[发明专利]一种增程式发动机的三结合面处的密封优化方法

说明书

本发明公开了一种增程式发动机的三结合面处的密封优化方法，涉及汽车设计技术领域，该方法包括对已加载工况的增程式发动机三结合面的三维模型进行CAE分析，其中包括对所述三维模型的模态、密封面压、螺栓应力、滑移量和张开量，进行仿真分析，若所述三维模型模态、密封面压、螺栓应力、滑移量和张开量，不符合第三预设标准，则对所述三维模型进行密封面结构优化直至所述三维模型模态、密封面压、螺栓应力、滑移量和张开量，符合所述第三预设标准。因此本申请中基于CAE分析对三结合面处的模态、密封面压、螺栓应力、张开量和滑移量，进行测量并判断，使得增程式发动机在设计试验阶段就对渗油问题进行有效改进以避免其工作过程中的出现渗油问题。

技术领域

本发明涉及汽车设计技术领域，具体涉及一种增程式发动机的三结合面处的密封优化方法。

背景技术

增程器是一种在汽车电池电量耗尽的情况下使用其它能源(如汽油)进行电能补给的装置。传统意义上的增程器是指发动机与发电机的组合，而增程器发动机包括发动机缸体、缸盖和前罩壳，上述三者在装配时形成三面密封结构。

由于REV车型工况的特殊性，增程器的启动相比较传统燃油车更加频繁(传统燃油车只有在行驶/怠速时需要启动)，因此在增程器的反复频繁启动过程中会使发动机本体承受较大的冲击载荷。同时启动载荷会使发动机机体三结合面的密封性带来较大影响，严重时还会导致润滑系统功能恶化，造成拉缸及轴瓦抱死。相关技术中虽然能够采用结构改进对此类问题进行缓解，但行业内尚未有一个完善的三结合面优化方法以解决三结合面处容易渗油的问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种增程式发动机的三结合面处的密封优化方法，以解决相关技术中三结合面处渗油的问题。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：提供一种增程式发动机的三结合面处的密封优化方法，包括以下步骤：

步骤S1:对已加载工况的增程式发动机三结合面的三维模型进行正时罩盖模态分析并得到总成一阶模态计算值，若所述总成一阶模态计算值不符合第一预设标准则，则对所述程式发动机三结合面进行结构模态优化直至使所述三维模型的总成一阶模态计算值符合所述第一预设标准则；

步骤S2:对步骤S1中得到的所述三维模型的密封面进行面压仿真分析，并确认密封面是否存在面压为零的区域，若所述密封面存在面压为零的区域，则对所述程式发动机三结合面进行结构优化直至所述三维模型的密封面的面压大于零；

步骤S3:对步骤S2中得到的所述三维模型的螺栓紧固面进行抗拉应力的仿真分析，若所述螺栓紧固面处的抗拉应力不符合第二预设标准，则对所述程式发动机三结合面进行螺栓力学分布优化直至所述螺栓紧固面处的抗拉应力符合所述第二预设标准；

步骤S4:对步骤S3中得到的所述三维模型的滑移量和张开量进行仿真分析，若所述三维模型滑移量和张开量不符合第三预设标准，则对所述程式发动机三结合面进行密封面结构优化直至所述程式发动机三结合面的滑移量和张开量符合所述第三预设标准。

一些实施例中，所述第三预设标准包括：所述滑移量和张开量均应该小于8μm。

一些实施例中，所述则对所述三维模型进行密封面结构优化直至所述三维模型滑移量和张开量符合所述第三预设标准，包括：

增加所述三维模型的缸盖和前罩壳的结合面处的储胶空间。

一些实施例中，所述增加所述三维模型的缸盖和前罩壳的结合面处的储胶空间，包括：

在所述缸盖和前罩壳的结合面处开设8°倒角结构。

一些实施例中，所述则对所述三维模型进行密封面结构优化直至所述三维模型滑移量和张开量符合所述第三预设标准，包括：

在所述三维模型的缸体、缸盖和前罩壳的三结合面处设置至少两道密封沟槽。