增程器中发动机曲轴主轴承异常磨损问题研究

作者：蔡文远; 马帅营; 肖彬; 王一戎

来源：小型内燃机与车辆技术, 2020, 49(03): 41-62.

• 增程器
• 主轴承
• 磨损
• 扭转振动
• 弯曲振动
• 模态分析
• EHD分析
• 耐久试验

针对增程器在耐久试验中出现的发动机主轴承(曲轴颈、轴瓦)异常磨损的问题,对增程器轴系进行了扭转振动和弯曲振动分析,发现增程器轴系在运转过程中有共振现象且共振节点位于发电机转子处。通过仿真设计增加了轴系中双质量飞轮的次级质量,结合增程器台架振动试验选出最优方案,并对优化后的增程器轴系进行了模态和主轴承EHD(Elastohydrodynamic,弹性流体动力学)分析,再对轴系改进后的增程器进行了1 000 h的台架耐久试验验证。结果表明:改进后的增程器轴系弯曲模态节点向飞轮处转移,振幅明显降低,曲轴主轴承所受力矩变小,轴心轨迹绕理论轴心基本对称分布,不再偏向一侧,飞轮振动加速度降低,且经过1 000 h试验后增程器的曲轴颈和轴瓦无明显磨损,该优化方案有效、可行。