磨损是滑动摩擦副中最常睹的题目之一，它刻画了摩擦副外观资料不断缺失的表象。时时细分为两类：磨 合磨损与不断性磨损。一目了然，专家正在添置了新车之后，都市有一个磨合期，正在这时间摩擦副外观会通过由全新型面（摩擦副接触外观轮廓）进入到稳固型面的历程。磨合后的型面担保了摩擦副正在承压时能以较大的接触面积、较低的接触压力以及较小的摩擦耗费处正在理思的处事形态。磨合之后，随处事时刻渐渐迂缓填补的磨损称之为不断性磨损，往往跟随于产物的所有性命周期。当磨损深度累计到肯定水准时，磨损速度会快速上升，摩擦副失效。

大批情形下，颠末计划的摩擦副都能正在其寿命之内知足处事需求。但极少磨损毛病的出现时时都长短寻常处事形态导致，如构造体极度变形、润滑油中混入颗粒物以及摩擦副中润滑油提供不够等等。这些要素都市形成摩擦副性命周期的提前完了，同时还会伴有摩擦耗费增大、油耗填补的题目。得益于仿真东西和盘算推算机的飞速进展，正在剖判此类题目时，AVL EXCITE中的EHD (Elastic-Hydrodynamic)不妨供给完美且成熟的处置计划，其正在统筹盘算推算精度的同时，盘算推算服从也正在陆续抬高。正在仿真历程中纳入了机油性情、轴瓦型面特性、供油界线如油槽油孔、外观粗拙度特性以及机油填充率等等详细要素的思考，同时自合适差分网格的众节点求解要领进一步低重了时刻本钱。目前针对动员机中的摩擦副中如主轴承、连杆巨细头、活塞销、活塞与缸套以及凸轮轴承等等，亦或是涡轮增压器中的浮动轴承的剖判都已装备了准绳的剖判流程，睹图1。本期技艺贴就聊聊专家或者不太熟的气门磨损剖判。

气门磨损剖判可分为三块，差异是气门头部磨损、气门导管磨损以及气门阀面磨损。 此中，气门头部重要借助于EXCITE Timing Drive（ETD）软件，通过正在ETD中搭修相应的阀系模子进而对气门头部的接触应力举行评估即可，剖判要领较为成熟，故不做具体伸开。 以下针对专家较为‘生疏’的气门导管与阀面剖判举行具体先容。

气门导管除了必要担保气门上下往返运动以外，还起到导热的效率，将气门杆的热量转达给气缸盖或气缸体。此中温度正在导管与气门的漫衍上存正在梯度蜕变，其惹起的热变形也是同样的性情，最终表现为一个非均等的处事间隙，这是气门与导管本质的处事形态。这就意味着若思要全体切实的还原气门的处事形态，正在众体仿真之前必要通过测试或仿真权术获取相干阀系部件的温度场，进一步盘算推算出构造的热变形，之后就可采用EPIL（Elastic Piston-Liner Contact）连结副举行模仿，将这部门要素凿凿的思考到模子当中。睹图2。该连结副采用的是S-S的连结属性，即面临面的接触，加倍看待中空的气门杆，该连结属性可加倍切实地响应出构造体正在处事时的限制刚度性情。同时无论是气门杆身依然气门导管均可差异界说各自接触区域的热变形型面特性，以及接触外观的微观描写包罗粗拙度和粗拙度宗旨等。

气门阀面的接触形态与气门杆的运动，气门以及气门座的构造刚度等息息相干。其正在处事历程中所起到的效率可等效为止推轴承，采用AXHD（Axial Thrust Elasto-Hydrodynamic Bearing）举行模仿。睹图3。看待该连结副其连结属性同样为S-S，而且能界说差别锥度的接触面，进而不妨完美的保存阀面的限制构造刚度性情。同时高温导致的气门阀面气门座的热变形也可一并正在此中设立。

阀系动力学模子目前咱们有EPU和ETD两类修模办法。假若采用ETD修模，则要思考气门与导管以及阀面与气门座圈的EHD接触，依然必要和EPU举行团结仿真。于是今朝咱们更引荐专家行使EPU中功效丰厚且完满的三维阀系举行修模与仿真。此功效颠末几个版本的更新已全体声援常睹阀系构造的修模。阀系零部件的具体剖判流程如气门摇臂强度、气门磨损等取得大幅简化，全柔性体的修模计划也担保了更高的盘算推算精度。同时，包蕴整阀系饱动的整机NVH盘算推算也能够孑立正在EPU中实现。而看待阀系中的大部门构造件如凸轮、挺柱、气门弹簧等都声援Modeler参数化修模或基于有限元缩减修模两种办法，针对差别的剖判主意可选用差别的修模办法。比如当仿真重心放正在NVH上时，就能够采用Modeler的办法修模，既担保了修模服从也不会惹起仿真精度的低重；而当剖判重心是正在阀系部件时，采用缩减的要领能够完美的保存下零部件的构造细节音信，且能够依照需求自正在界说主节点地方。

正在三维阀系中搭修必要剖判的方向阀系构造，此中气门和摇臂采用缩减的办法创修。必要小心的是，三维阀系中阀系的构造件默认采用Modeler的办法创修，若思通过缩减的要领导入exb文献，须正在模子中激活高级形式。激活历程为：起首正在盘算推算机中创修体例境遇变量，变量名为ENABLE_EXCITE_ADVANCED_MODE，变量值为：TRUE；之后再回到三维阀系界面，Preference下的Advanced中勾选Allow ADVANCED mode；结尾把阀系的模子等第切换为ADVANCED即可。完全设立要领睹图5。

正在缩减的历程中，缸盖中的气门导管与气门座圈按EHD剖判条件保存外观主节点。气门保存杆身、气门阀面、气门头部、气门弹簧连结点以及施加缸压载荷的气门阀面节点。完全网格统治睹图6。之后通过正在EPU主界面创修前文所述的AXHD以及EPIL连结副将气门与导管及座圈之间连结，实现修模。

采用以上计划，即可盘算推算取得咱们评估气门磨损所必需的粗拙接触压力、液动接触压力、最小油膜厚度以及磨损量等结果，睹图7。

除此以外，看待三维阀系的剖判要领而言，因为各零部件均是采用缩减的要领具体思考构造件的质料和刚度，于是咱们除了能够通过上述盘算推算结果评估气门磨损以外，还能够进一步将这些结果照射到构造外观或者是采用模态应力复兴的要领即可对气门或是摇臂等构造件的牢靠性举行凿凿评估。

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