本课题针对4G69FRMIVEC发动机生产初期发生的油水混合问题,经过对故障件的剖切分析,确定了造成4G69FRMIVEC发动机油水混合故障的原因是缸盖第十螺栓孔部位存在缩松缺陷。对4G69FRMIVEC发动机缸盖铸造过程进行了测温试验,证实第十螺栓孔产生缩松的原因是由于补缩不良。通过改善温度场,调整浇注参数,增加补缩通道等工艺措施的改善,消除第十螺栓孔缩松问题。经生产验证,4G69FRMIVEC发动机缸盖合格率在97%左右。经抽样剖切验证,第十螺栓孔无明显缩松。经传热与热膨胀计算,4G69FRMIVEC发动机缸盖增加补缩通道的变更,对发动机冷却以及热膨胀变形的影响符合图纸技术条件要求。为验证铸造工艺改善对4G69 FR MIVEC发动机缸盖性能的影响,对改善前后铸件进行了针孔度、硬度检测,检测证明改善前后4G69 FR MIVEC发动机缸盖针孔度和硬度无明显变化,均符合缸盖技术要求。为验证铸造工艺改善对4G69 FR MIVEC发动机整机性能的影响,采用AVL交流电力测功机,按发动机试验条件,分别对缸盖改善前后4G69FR MIVEC发动机进行性能测试。经对比低速扭矩、最大扭矩值,最高输出功率值及燃油消耗量等发动机性能重要参数,改善前后没有太大差异,均优于原机性能,性能符合设计要求。为了完善4G69 FR MIVEC发动机缸盖铸造工艺,避免环境温度对铸件温度场的影响。以环境温度、铝液温度、冷却风压力为输入向量,缸盖铸件合格率为输出向量,设计了 BP人工神经网络进行模拟仿真。通过测试,证明设计网络具有良好的性能,可以预测在相应环境温度下,设定铝液温度、冷却压力与铸件合格率之间的关系。