某發(fā)動機配氣機構動力學分析及改進設計.pdf

1、配氣機構是發(fā)動機的重要組成部分。一臺發(fā)動機的經(jīng)濟性能是否優(yōu)越，工作是否可靠，噪聲和振動能否控制在有限的范圍，常常與其配氣機構的設計有密切的關系。隨著人們對發(fā)動機性能要求的提高，要求發(fā)動機在高轉速、高輸出功率工況條件下仍然能夠平穩(wěn)、可靠地工作，因而對其配氣機構也提出了更高的要求。而整個配氣機構是由配氣凸輪驅動的，因此配氣凸輪的設計尤為重要。
　　本文以某發(fā)動機進氣機構為研究對象，基于AVL EXCITE Timing Drive平臺

2、，對該進氣機構的動力學特性進行了分析，結果表明該進氣機構存在凸輪與導套間
　　潤滑不良、凸輪從動件飛脫、機構振動劇烈等問題。針對進氣機構存在的上述問題，對凸輪型線進行了改進設計并適當加大了氣門彈簧預緊力，改進后的進氣機構振動明顯減弱、凸輪與導套間的潤滑狀況大大改善，凸輪從動件飛脫的現(xiàn)象消除。
　　本文主要研究工作如下：
　　1）介紹了進氣機構單質量及多質量模型的建模理論，應用 AVL EXCITE Timing Dri

3、ve軟件建立了進氣機構單閥系多質量動力學模型和整個進氣機構多質量動力學模型，并應用UG建模及有限元分析方法獲得了進氣機構各模型所需剛度參數(shù)。
　　2）對進氣機構進行了動力學分析計算，結果表明，氣門最大加速度躍度超過了正常的范圍，整個機構振動劇烈，凸輪從動件飛脫；凸輪處于邊界潤滑的區(qū)域較大，凸輪和導套之間的潤滑不良，凸輪、導套磨損嚴重。
　　3）對比分析了基于進氣機構單閥系多質量動力學模型與考慮凸輪軸扭轉變形的整個進氣機構多質