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文档介绍：2009 年 LMS 中国用户大会论文集


基于 LMS Imagine. Lab 的发动机润滑系分析

谯鑫夏春波饶利东尹强
长安汽车股份有限公司汽车工程研究院

摘要:发动机润滑系由多种零部件组成,各个零部件之间相互影响,难以依靠工程经验或者理论分析判
断出其对整个系统参数的影响。本文基于 LMS Imagine. Lab 软件,针对某一发动机建立润滑系 1D 分析模型,
找出各个零部件与系统参数间的相互关系,进一步解决该发动机润滑系存在的问题。
关键词:润滑系,机油泵,机油温度

Abstract:The engine lubrication system posed of several different types ponents, and the
relationship between the system ponents is very difficult to analysis only by traditional methods. In this
paper, a 1D analysis model was created by LMS Imagine. Lab software, then the relationship was analyzed and
the problem of a fixed engine lubrication system was solved.
Key words:Lubrication System, Oil Pump, Oil Temperature

1 概述
发动机技术的进步要求更低的油耗、更大的功率,同时带来更复杂的结构。对润滑系来说,意味着需
要增加更多的润滑和驱动零部件,如涡轮增压器、VVT 机构、链条张紧器等。在这种情况下,润滑系中零
部件的种类进一步增加,其之间的相互作用关系变得更加复杂,对整个系统参数的影响也更加难以判断。
这样当润滑系统存在问题,比如机油压力偏低时,就很难将问题定量的分解至某一个零部件,只能一个零
部件一个零部件的做试验,从而增加解决问题的工作量和时间。
利用 Imagine. Lab 建立润滑系 1D 分析模型,能够定量分析出每一个零部件对系统参数如机油压力的
影响,比如主轴承间隙对主油道压力的影响、VVT 机构对缸盖油道压力的影响;以及系统参数之间的相互
影响,比如机油温度对主油道压力的影响。

2 润滑系分析模型
某一发动机润滑系包括油底壳、集滤器、机油泵、泄压阀、主油道、机油滤清器、活塞冷却喷嘴、主
轴承、轴承内部油道、连杆大头轴承、链条张紧器喷孔、缸盖主油道、VVT 机构、凸轮轴轴承以及液压挺
柱等,利用 Imagine. Lab 软件进行建模,分为以下四步:
Sketch Mode
在 Sketch Mode 下利用 Hydraulic-Resistance Library 中基本元件,如 pipe ,bends, orifice, T-junction, pump,
bearing 等将整个发动机润滑油路搭接,构成闭合回路,如图 1 所示。
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2009 年 LMS 中国用户大会论文集


图1、 1