变量机油泵的设计及其动态特性分析

【摘要】传统的定排量机油泵必须按照发动机的最大需求点进行排量的选择，它将导致在发动机的常用工况下，供油能力和功率消耗的巨大浪费，而变排量的机油泵可以根据发动机工况精确的控制机油泵的流量必然会有效的降低机油泵的驱动功，从而实现发动机燃油耗的降低。变排量叶片式机油泵的设计依据排量与转子和定子之间偏心距的正比关系，通过控制机构改变某些工况下的偏心距，即有效减小机油泵的输出流量。文章在对泵内流体域进行计算流体力学分析(CFD)时采用一种新型的分析方法，即把变量机构当做滑阀来处理，能真实的模拟变量泵的反馈油路的开启和闭合；文章同时详细阐述应用CFD分析得到机油泵的各项性能指标：流量、扭矩、压力波动、湍流及空化，并依靠CFD分析结果指导和优化泵体设计。在机油泵的开发过程中，对机油泵泵体进行有限元结构强度和密封性分析是其重要环节，以此来指导选材和加工精度，保证泵体安全工作。机油泵的开发过程离不开实验的验证和对比，采用机油泵综合性能测试台和PULSE振动噪声测试系统等试验测试设备，对变排量叶片式机油泵进行性能测试实验和振动测试实验，并根据实验数据处理和CFD分析结果对比，对变量泵结构提出针对性的建议和改进策略。本文应用一种新型CFD分析方法开发出变排量叶片式机油泵，有效减少模型处理和计算时间；同时根据CFD分析得到的各项工作性能指标与实验数据对比，对变量泵的设计提出有针对性的建议和改进措施，对于同类型机油泵的开发也具有较好的指导意义。
【作者】白长安；
【导师】吴伟蔚；李一峰；
【作者基本信息】上海工程技术大学，车辆工程，2013，硕士
【关键词】变排量；计算流体力学(CFD)；反馈油路；有限元结构分析；振动测试；

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