第36卷(2014)第1期结构与可靠性
柴油机 Diesel Engine
基于不同润滑油的内燃机轴承性能研究
黄第云
（广西玉柴机器股份有限公司工程研究院，广西玉林537005）
Vol. 36(2014) No. 1
摘要：对内燃机连杆轴承和主轴承进行动力学分析，得到了轴承最大载荷和最小油膜厚度等可靠性参数，进而评估了轴承润滑油消耗和摩擦损失等性能指标。研究发现，与使用15W40润滑油相比，使用高黏度20W-50润滑油的轴承，其最小油膜厚度、润滑油消耗量和摩擦损失等参数都有很大的改善。
关键词：内燃机；轴承：润滑油
中图分类号：TK423.3*1
文献标识码：A
文章编号：10014357(2014)01-004304
TheICEBearingPerformanceResearchBasedonDifferentLubeOil
HuangDiyun
(Engineering Research Institute, Yuchai Machinery Co., Ltd., Guangxi Yulin 537005)
Abstract: Dynamics analysis on the bearing of ICE connecting rod and main bearing is carried out, and the reliability parameters such as maximum load and minimum oil film thickness are obtained. Further more, the lube oil consumption rate of bearing and frictional loss are assessed. The research results show that compared with 15 W-40 oil, the adoption of high viscosity lube oil 20W-50 boasts great improvement
on minimum oil film thickness, oil consumption and frictional loss. Keywords: ICE; bearing; lube oil
引言 o
内燃机连杆轴承和主轴承的工作耐久性直接影响内燃机的可靠性和技术指标。理论和实践证明，轴承工作可靠与否，取决于其润滑情况"]。本文通过应用发动机动力学软件AVLEXCITE研究了某乘用柴油机使用不同润滑油对其轴承的影响，为
柴油机润滑油选型做参考。 1计算模型
1.1发动机相关参数
研究用发动机的主要参数如表1所示。 1.2分析模型
AVL.EXCITE软件为AVL公司开发的发动机模拟动力学软件[3]。应用该软件进行计算可以得
出各个轴承运动副实时的润滑特性。计算模型包括曲轴、活塞、连杆、飞轮及齿圈等曲柄连杆机构零件，轴承动力学模型如图1。本文中主要选取标定转速工况4000（r·min""）的缸内压力激励做分析，最高燃烧压力达15.7MPa，示功图如图2。
表1发动机主要参数
发动机形式气缸总排量/L 发动机标定功率/kW
发动机标定转速/（rmin"）
直喷水冷柴油机
1.99 100 4 000
内燃机轴承的可靠性评估主要基于轴承最大单位承载和最小油膜厚度。最大轴承承载须低于所用轴瓦材料疲劳强度的许可值；最小油膜厚度也必须大于某一确定值，以防止轴承的过度磨损。在轴承
收稿日期：2013-05-06：修回日期：2013-11-28
作者简介：黄第云（1979-），男，高级工程师，主要研究方向为发动机设计，E-mail：bdiyun8@163.com。