第37卷(2015)第6期：结构与可靠性
柴油机 Diesel Engine
Vol. 37(2015) No. 6
基于AVL-P&R的某活塞环组仿真计算
及优化过程研究程婷婷，王金虎，姚胜华
（湖北汽车工业学院，湖北十堰442002）
摘要：运用AVLExciteP&R软件建立了发动机活塞环组/缸套仿真模型，通过改变环的主要结构尺寸参数和工作表面型线类型，对活塞环的磨损、宰气和机油耗等性能进行了对比分析。得到了
影响活塞环工作性能的主要因素及影响规律，并提出了活塞环的优化方案。关键词：活塞环组；仿真；结构；性能
中图分类号：TK423.3*3
文献标识码：A
文章编号：1001-4357(2015)06-0011-05
ResecorchonSimulationandOptimizationProcessofaCertainPistonRingSet
BasedonAVL-P&R
Cheng Tingting,Wang Jinhu,Yao Shenghua
(Hubei University of Automotive Technology, Hubei Shiyan 442002)
Abstract: The simulation model of piston ring set and cylinder liner was built up based on AVL Excite P&R software. The main structure dimensions of the piston ring as well as the profile type of its working surface were changed to carry out comparative analysis on the performance such as wear, blow by and oil consumption. The main factors influencing the working performance of piston rings and the rules were ob-tained, thus an optimization programme was put forward.
Key words: piston ring set; simulation; structure; performance
0引言
活塞环是影响发动机性能的重要零部件之一。为了适应车用发动机高动力、高经济性能和低排放要求，对活塞环的性能也提出了更高的要求，因此活塞环的设计、仿真及改进越来越受到重视。不同类型的发动机，其活塞环的结构类型和性能也有较大的差异，掌握其性能、结构特点，是延长发动机使用寿命和提高运行可靠性的重要保证"]。
活塞环工作情况
发动机活塞环可以分为气环和油环。其功能可以概括为以下几点：密封燃气，控制机油，传热
收稿日期：2014-10-17；修回日期：2015-06-05 基金项目：潮北省教育厅基金项目，B2011810。
支承[2]。活塞环是发动机中唯一三维运动的零件，同时活塞环-气缸体是发动机中磨损最为严重的摩擦副。
1.1活塞环的运动
活塞环在环槽内的运动十分复杂，一般认为其基本运动有：
（1）上、下运动
活塞环随着活塞的上升、下降，在环槽内作上、下运动。活塞上行，活塞环贴于环槽下侧面；活塞下行则反之。但在膨胀行程中，活塞虽下行，但活塞环在很高的燃烧压力作用下，也会贴于环槽的下侧面。所以四冲程发动机在除吸气行程外的各行程中，活塞环多半是与环槽下侧面相接触的。
作者简介：程婷婷（1982-），女，硕士研究生，主要研究方向为发动机电控与仿真，E-mail：ctingting_2008@126.com。