基于STAR-CCM 的发动机曲轴箱通风系统CFD分析.pdf

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1、机械设计与制造第4期88MachineryDesign&Manufacture2016年4月基于STAR—CCM+的发动机曲轴箱通风系统CFD分析李军，向璐，王种。(1．重庆交通大学机电与汽车工程学院，重庆400074；2．重庆长安汽车股份有限公司动力研究院，重庆401120)摘要：为详细了解发动机曲轴箱通风系统内部的气体流动规律，采用STAR—CCM+模拟具有通风功能和无通风功能的两种曲轴箱通风系统它们各自内部的气体流动过程。计算结果表明，稳态情况下，曲轴箱通风系统内部除油气分离器外其它部分气体流速均较低；活塞漏气主要通过曲轴箱、前罩盖进入凸轮轴室，只有小部

2、分气体通过回油道进入凸轮轴室；新鲜空气从通风管进入凸轮轴室后，大部分在凸轮轴室内流动，小部分通过回油道进入曲轴箱内，并与活塞漏气一起流向油气分离器；引入新鲜空气进入曲轴箱通风系统后，提高了曲轴箱通风系统整体的气体流动速度。关键词：发动机；曲轴箱；通风系统；STAR—CCM+中图分类号：TH16；TK413．3文献标识码：A文章编号：1001—3997(20l6)04—0o88-03TheCFDAnalysisofEngineCrankcaseVentilationSystembasedonSTAR-CCM+LIJun，XIANGLu，WANGChong2(1．

3、SchoolofMechatronics＆AutomotiveEngineering，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China；2．ChanganAutomobilePowerEngineeringResearchInstitute，Chongqing401120，China)Abstract：Tolearnmoreaboutthegasflowpatterninsidetheenginecrankcaseventilationsystem，itusedtheSTAR—CCM+simulationtwo

4、crankcaseventilationsystemwithaventilationfunctionandnoventilationfunctionoftheirrespectiveinternalgasflowprocess．Theresultsshowthat，unclersteady-stateconditions，thegasflowrateexceptinthegasseparatorthecrankcaseventilationsystemWaslower；thepistonleakagemainlycoln~fromthecrankcaseand

5、frontcover，onlyasmallportionofthegasthroughtheoilpathintothecalnchamber；freshairfromtheventilationtubeintothecn，船^room，mostofthemflowedinthecamshaftinterior，asmallportionoftheoilintothecrankcasethroughthereturnpath，togetherwiththeamountofpistonleakageflowedintotheoilseparator；和rthei

6、ntroductionoffreshairintothecrankcaseventilationsystem，theoverallgasflowrateofthecrankcaseventilationsystemhadbeenimproved,KeyWords：Engine；Crankcase；VentilationSystem；STAR—CC【+体流动规律，合理设计曲轴箱通风系统目的。针对某车用4缸汽1引言油发动机的曲轴箱通风系统，运用STAR—CCM+进行稳态CFD分发动机曲轴箱通风系统的作用是防止发动机曲轴箱内压力析，研究了稳态情况下曲轴箱通风系统内的

7、气体流动规律。过高，延长机油使用期限，减少零件磨损和腐蚀，防止发动机漏油。曲轴箱通风系统是发动机的重要组成部分，它是一个极其复2模型建立杂的流体系统。其复杂性不仅是流场形状十分复杂，还在于整个2．1几何模型系统包含了曲柄连杆机构等复杂运动部件，更有活塞漏气、润滑以某直列4缸汽油发动机曲轴箱通风系统为研究对象，对油的喷射、飞溅、雾化、凝结和水蒸气的凝结以及上述物理过程之比研究了具有通风功能的曲轴箱通风系统和无通风功能的曲轴间的交互影响等物理现象。箱通风系统内的气体流动规律。具有通风功能的曲轴箱通风系统曲轴箱通风系统是一个尚未模型化的系统。当前还没有完的几何模型，

8、如图1所示。主要包含活塞漏气进1：1、