汽油机的优化活塞

为了减少活塞在热负荷和叽械负荷的作用下的变形不均,并保证摩擦面的润滑条件最佳,必须专门设计活塞导自部分的断面。润滑油层的最小厚度可作为选择断面的标准,因为它可保证液体摩擦特性。在这种情况下,可用流体动力学的计算来评价断面的完善程度。对柴油机活塞来说,在热状态时活塞与气缸间有一定间隙,这个问题巳经解决。 现代汽油机在负荷工况下,活塞的热膨胀大于气缸套的热膨胀,所以要认真选择它们之间的间隙。况且活塞裙部和气缸要变形,结果活塞裙部的断面形状偏离给定值,改变了润滑油层厚度分布,因而也改变了它的承载能力。由此得出结论,在确定汽油机活塞与气缸之间的润滑油层最小厚度时,必须考虑活塞裙部的弹性变形,即根据流体动力学和弹性理论来解决这个问题。此外,考虑到侧向力的作用,要求在活塞有负荷和无负荷时进行弹性流体动力学的研究,同时解平衡方程。 为此采用了直径为90mm的活塞(无切槽),但在活塞裙部中部有调温钢片。为电子计算机编制了FORTRAN语言程序。 这种活塞裙部的外形(见图)呈椭圆桶形,其母线是由相对活塞销中心线移动L。的平面内两个半径(R,和RZ)连结而成的。在横截面内断面的椭圆度是由断面距活塞销中心线