尚嘉麗,陳翠云,王傳偉
(1.內燃機可靠性國家重點實驗室,山東 濰坊 261061;2.濰柴動力股份有限公司,山東 濰坊 261061)
發動機廣泛采用多楔帶傳動,其中的自動張緊器可維持合適的皮帶張力,保證傳動系統工作正常。自動張緊器擺角太大易造成軸套磨損故障,產生異響;太小易造成皮帶打滑,產生異響。
本文針對市場反饋某發動機張緊器異響故障率高的問題,從自動張緊器扭矩本體和皮帶規格等可能影響張緊器擺角的因素進行Simdrive 3D仿真分析及試驗驗證,得出對張緊器擺角有影響的因子,同時對異響故障率較高的自動張緊器進行針對性的改進,從而降低張緊器故障率。
某柴油發動機曲軸-發電機輪系結構示意圖如圖1所示:自動張緊器通過內部壓縮彈簧提供扭矩,產生垂直于張緊臂方向的力(箭頭所示)作用于皮帶上。經拆檢故障張緊器發現,在運行13萬km左右存在軸套磨損、張緊器支板和本體間隙(圖2箭頭處)不均勻的問題。自動張緊器本體有關參數(如張緊器扭矩、張緊器阻尼比)和皮帶常規參數(如皮帶長度、皮帶簾線材質)的選取不當導致張緊器擺角過大是造成張緊器以上異響故障的主要原因。張緊器擺角指張緊器工作過程中擺動角度的幅度,如圖1中所示,阻尼比為(加載扭矩-卸載扭矩)/(加載扭矩+卸載扭矩)。

圖1 某發動機輪系布局

圖2 故障張緊器外觀
1)仿真結果。自動張緊器自身的扭矩和阻尼比對擺角有影響。……