轻型发动机缸体无缸套缸孔变形研究

引言
随着发动机轻量化技术的快速发展，无缸套缸 体越来越多得到发动机行业推广应用。但不可忽视 的一个问题是该类无缸套结构气缸孔在发动机装配 后发生变形造成形状误差较大，导致活塞漏气量大 和烧机油 等 问 题，成 为 困 扰 发 动 机 厂 家 的 棘 手 问 题［1］。通过模拟柴油机装配时的装盖状态，进行缸 孔压板 珩 磨 加 工 在 国 内 外 同 行 已 有 较 多 应 用［2］。 对于新开发的无缸套缸孔发动机来说，研究了解无 缸套缸孔变形情况很有必要。
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轻型发动机缸体无缸套缸孔变形研究
顾荣华，汤芬华
（ 一汽解放汽车有限公司 无锡柴油机厂，江苏 无锡 214026）
摘要： 基于无缸套发动机缸孔在发动机装配后存在变形的状况，从轻型发动机无缸套缸孔变形情况入手，分别研究了采用模 拟缸盖的缸孔拆盖、安装产品缸盖后缸孔变形和没有模拟缸盖的缸孔变形，以及模拟缸盖工艺缸体装机验证情况，为发动机 技术升级以及性能提升提供了参考依据。
差值 0． 003 0 0． 016 0 0． 009 5 0． 004 0 0． 027 0 0． 015 5 0． 001 0 0． 023 0 0． 012 0 0． 003 0 0． 015 0 0．百度文库009 0
图 3 孔径方向及螺栓拧紧顺序图
孔号 1 2 3 4
内容
X 向直径 Y 向直径 平均直径 X 向直径 Y 向直径 平均直径 X 向直径 Y 向直径 平均直径 X 向直径 Y 向直径 平均直径
表 1 缸体装盖前后缸孔孔径对比
9． 01 mm 段 装盖前 装盖后 86． 004 0 86． 007 0 86． 006 0 86． 022 0 86． 005 0 86． 014 5 86． 006 0 86． 010 0 86． 005 0 86． 032 0 86． 005 5 86． 021 0 86． 008 0 86． 009 0 86． 007 0 86． 030 0 86． 007 5 86． 019 5 86． 008 0 86． 011 0 86． 008 0 86． 023 0 86． 008 0 86． 017 0
第 2 期（ 总第 174 期） 2019 年 5 月
现代车用动力 MODEＲN VEHICLE POWEＲ
No. 2（ serial No. 174） May. 2019
doi： 10． 3969 / j． issn． 1671 － 5446． 2019． 02． 004 网络出版时间： 2019 － 6 － 27 11： 44 网络出版地址： http： / / kns． cnki． net / kcms / detail /32． 1642． TH． 20190627． 1143． 008． html
图 1 三坐标仪
图 2 杠杆百分表
* 收稿日期： 2018 － 12 － 27 作者简介： 顾荣华（ 1978—） ，男，江苏泰州人，高级工程师，主要从事发动机零件工艺设计工作。
2019 年第 2 期
顾荣华，等： 轻型发动机缸体无缸套缸孔变形研究
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c． 检测数据： 缸孔孔径为 86 mm，图纸标注要 求 X 向、Y 向 直 径 公 差 均 为 860+ 0． 018 mm，圆 度 为 8 μm，圆柱度为 10 μm。按从前端到后端孔号分别 为 1，2，3，4 进行检测统计，如表 1、表 2 所示，孔径 方向如图 3 所示；
GU Ｒonghua，TANG Fenhua
（ Wuxi Diesel Engine Works，FAW Jiefang Automotive Co． ，Ltd． ，Wuxi 214026，China） Abstract： Based on cylinder hole deformation after engine assembled． It focuses on deformations of cylinder hole after removing simulated cylinder head on a engine without jacket，and deformations of cylinder hole after cylinder head assembled． and the assembling cylinder block with simulated cylinder head process was also studied ． It provides a reference for engine technology upgrading and performance improvement． Key words： cylinder bore without jacket； simulation cylinder head； honing； cylindricity； cylinder bore deformation； leakage volume
关键词： 无缸套缸孔； 模拟缸盖； 珩磨； 圆柱度； 缸孔变形； 漏气量
中图分类号： TK413． 1
文献标志码： A
文章编号： 1671 － 5446（ 2019） 02 － 0018 － 06
Ｒesearch on Cylinder Hole Deformation of Light－Duty Engine without Jacket
d． 数据分析： 装缸盖后，缸孔孔径宽度方向（ Y 向） 变化较为明显，分截面测量孔径（ 平均） 变化范 围为 0． 001 0 ～0． 027 0 mm，总体呈变大趋势； 圆柱 度变化范围为 7． 4 ～13． 6 μm。
对照现有零件图纸要求，装产品缸盖后因缸孔 变形，孔径、圆度、圆柱度均超出图纸标注要求。
品缸盖，检测缸孔孔径、圆度、圆柱度等，试验情况如 下：
a． 试验内容： 成品缸体零件加装产品缸盖前后 缸孔变形情况；
b． 检测方案： 圆度、圆柱度用三坐标仪检测，如 图 1 所示，孔径用杠杆百分表及自制专用缸孔样圈 检测，如图 2 所示；
1 无模拟缸盖缸孔装盖变形研究
未采用模拟缸盖工艺的四缸成品缸体加装产