徐卫国， 龙旦风， 梁福祥

(一汽解放汽车有限公司无锡柴油机厂， 江苏 无锡　214026)



中重型柴油机扩缸前后缸套变形的数值分析

徐卫国， 龙旦风， 梁福祥

(一汽解放汽车有限公司无锡柴油机厂， 江苏 无锡214026)

降低缸套壁厚可以在保持发动机紧凑性的同时提高排量，而缸套变形是限制许用厚度的主要瓶颈，针对这一问题，选择缸套壁厚和材料作为变量，缸套变形圆柱度和傅里叶展开系数作为评判指标，研究了薄壁湿式气缸套的可行性。通过对某型柴油机进行有限元分析，发现缸套壁厚从8.25 mm降低到6.25 mm后缸套变形明显变大，而改用钢质材料后缸套变形与原机相当，证明了通过降低缸套壁厚同时采用弹性模量更高的材料是一种可行的扩缸方法。

气缸套； 薄壁； 变形； 圆柱度； 仿真

降低湿式缸套壁厚可以提高发动机排量，但同时会引起缸套失圆、变形增大。过大的缸套变形可能引起机油消耗和窜气量增大、排放恶化、摩擦损耗增加、活塞敲缸、缸套穴蚀甚至拉缸等严重后果。影响缸套变形的因素包含缸套材料、结构和尺寸以及缸盖螺栓预紧力、温度分布、燃气压力、水套密封环等，只有理清这些因素的影响规律和程度，才能在降低缸套壁厚的同时通过合理的材料选用及结构设计确保缸套变形不超限值。

近年来，随着CAE技术日益成熟，缸套变形研究进展迅速。马庆镇等[1]通过机体组合件的有限元分析发现缸盖螺栓沉孔深度对缸套变形影响显著。……