【作者】

李延骁，左正兴，冯慧华

【摘要】

自由活塞发动机(FPE)工作过程中缸内负载特征、活塞运动规律与曲轴式发动机(CE)不同，为研究FPE 活塞环润滑及摩擦特性，利用流体润滑方程与微凸体接触方程建立了FPE 活塞环润滑及摩擦模型，并通过试验验证了仿真模型的有效性．通过数值仿真对比了相同结构活塞环在FPE 与CE 两种工作模式下最小油膜厚度、摩擦力及摩擦功率周期历程，分析了FPE 活塞环摩擦学参数对润滑及摩擦性能的影响．结果表明：相对于CE，FPE 活塞环在上止点附近最小油膜厚度较大，处于边界润滑状态时间历程较短，摩擦力峰值与摩擦损失较小，但摩擦功率峰值明显高于CE；FPE 活塞环桶面高度由2μm 增至4μm，上止点附近最小油膜厚度降幅为47%，摩擦力峰值增幅为20%，摩擦损失降幅为4.6%；FPE 活塞环桶面由-50μm 偏移至50μm，最小油膜厚度在活塞上行过程减小，下行过程增加，膨胀行程的摩擦力峰值及其作用时间减小，摩擦功率峰值降幅为32%，摩擦损失降幅为5.2%．

【论文集名称】

2018年

【会议名称】

《内燃机学报》

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