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意大利UNIVER氣缸對環(huán)境的影響
地球溫暖化成為大問題。近年來,世界各國越來越對CO2排放予以重視。其中,CO2排放量少、燃料費(fèi)用低廉的就是引人注目的內(nèi)燃機(jī)。作為柴油機(jī)主要部件的氣缸體,鑄鐵氣缸體是其主流,但鑄鐵氣缸體已成為燃料費(fèi)用高和提高功率的障礙。因此,開發(fā)了潰散性型芯砂和高質(zhì)量低速填充的壓鑄法 ,從而使密封型柴油機(jī)鋁壓鑄氣缸體質(zhì)量減輕了30%。

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為了提高車用多缸發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率,在氣缸壓力監(jiān)測條件下,采用Visual Basic6.0軟件研究開發(fā)了多缸車用發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒狀況分析系統(tǒng)。通過對氣缸壓力監(jiān)測信號的去噪聲處理,該系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)氣缸壓力數(shù)據(jù)、上止點(diǎn)信號、曲軸轉(zhuǎn)角信號的實(shí)時(shí)采集以及燃燒狀況的分析與數(shù)據(jù)處理。應(yīng)用三維有限元方法,在發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)的布置設(shè)計(jì)階段,建立發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸蓋氣缸體的一體化模型,并進(jìn)行詳細(xì)的溫度場分布和結(jié)構(gòu)耐久性計(jì)算。在溫度場分析中,引入水套CFD計(jì)算結(jié)果作為輸入條件,并考慮材料的非線性溫度效應(yīng),計(jì)算符合實(shí)際工況的溫度分布。利用溫度場的計(jì)算結(jié)果,進(jìn)而進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,在考慮氣缸墊材料非線性行為和各部件接觸非線性的基礎(chǔ)上,進(jìn)行多個(gè)工況模擬,考察氣缸蓋氣缸體的應(yīng)力情況和疲勞安全系數(shù),同時(shí)對氣缸墊壓力分布和缸套變形進(jìn)行分析。

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結(jié)果表明,隨著過量空氣系數(shù)n的增加,四缸發(fā)動(dòng)機(jī)火花塞附近混合氣濃度zui高,混合氣濃度隨離火花塞的距離的增大而降低,導(dǎo)致燃燒時(shí)間加長;當(dāng)過量空氣系數(shù)n增至1.386時(shí),起燃時(shí)間提前,起燃后快速燃燒,但燃燒結(jié)束的時(shí)間延長。根據(jù)燃燒狀況分析結(jié)果,對多缸車用發(fā)動(dòng)機(jī)的氣缸壓力與排氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),使車用發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率得到明顯提高。