某車用柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)及皮帶傳動系統(tǒng)動力學(xué)性分析與改進(jìn)設(shè)計(jì).pdf

1、本文是以某車用四缸四沖程高速柴油機(jī)為基礎(chǔ),對其配氣機(jī)構(gòu)和前端皮帶傳動的振動特性進(jìn)行了分析研究及結(jié)構(gòu)優(yōu)化,并對配氣機(jī)構(gòu)中的關(guān)鍵零部件進(jìn)行應(yīng)力分析。通過振動噪聲實(shí)驗(yàn)說明配氣機(jī)構(gòu)是整機(jī)振動噪聲的主要根源之一。
　　 配氣機(jī)構(gòu)方面,在下置式凸輪軸的基礎(chǔ)上采用多項(xiàng)動力、分段加速度以及多項(xiàng)動力一分段加速度三種方法來擬合非對稱凸輪型線。通過雙質(zhì)量的運(yùn)動學(xué)模型計(jì)算出它們的速度、位移曲線,并比較各個凸輪型線之間的豐滿系數(shù)、躍度及凸輪挺柱間的最大接

2、觸應(yīng)力等特性,找出各自的優(yōu)缺點(diǎn),確定型線優(yōu)化的最終方案。并在基于多自由度的動力學(xué)模型下,從氣門落座力、凸輪挺柱接觸應(yīng)力、氣門加速度、氣門速度及位移等方面比較原型線和優(yōu)化后的型線差異,結(jié)果證明優(yōu)化后的凸輪型線在以上各個方面都得到改善。
　　 對于前端皮帶,以多體動力學(xué)為基礎(chǔ)來分析某柴油機(jī)前端同步帶的動力學(xué)特性,得到同步帶的動態(tài)張緊力,位移及輪系的受力等結(jié)果,并闡述了曲軸前端轉(zhuǎn)速波動及其它負(fù)載激勵對同步帶運(yùn)動特性的影響。通過分析發(fā)現(xiàn)

3、,曲軸前端的轉(zhuǎn)速波動對同步帶在線性方向和橫向上的振動影響較大。比較優(yōu)化后的正時系,得出同步帶的跨度長度決定了此皮帶段的自振頻率,所以合理控制皮帶的跨度及張緊輪的位置對正時系的設(shè)計(jì)非常重要。
　　 在凸輪軸與氣門彈簧的應(yīng)力分析中,主要介紹了瞬態(tài)應(yīng)力計(jì)算中的直接積分法,并介紹了應(yīng)力計(jì)算中有限元網(wǎng)格劃分的注意事項(xiàng),指出凸輪軸應(yīng)力比起各個凸輪的位移量可以著重考慮后者。對于氣門彈簧,介紹了非線性彈簧的設(shè)計(jì)方法,分析了彈簧的受力特點(diǎn),計(jì)算彈