一種連續(xù)可變氣門升程機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國汽車工業(yè)發(fā)展迅速，汽車保有量大幅增加，車用的汽、柴油消費(fèi)占比越來越大，由此帶來的能源緊張問題更加突出。在此背景下，我國相繼推出了第三、四階段的汽車油耗法規(guī)，這對(duì)車用汽油機(jī)的油耗提出了更高的要求。
　　連續(xù)可變氣門升程技術(shù)(CVVL)是一種新型的車用汽油機(jī)節(jié)油技術(shù)，可以降低汽油機(jī)的泵氣損失，提高汽油機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性。本文設(shè)計(jì)了一種連續(xù)可變氣門升程機(jī)構(gòu)，并對(duì)CVVL機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)和原理進(jìn)行了深入的探討，本文的主要工作內(nèi)

2、容有:
　　(1)在某2.0T發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，提出了一種連續(xù)可變氣門升程機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，根據(jù)該CVVL機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的凸輪型線，使氣門在所有升程下都具有相同的緩沖段;另外，結(jié)合凸輪型線和氣門目標(biāo)升程曲線，計(jì)算了該機(jī)構(gòu)中間搖臂型線。通過運(yùn)動(dòng)學(xué)驗(yàn)證，該機(jī)構(gòu)的氣門升程曲線滿足相關(guān)設(shè)計(jì)要求。
　　(2)利用GT-Power軟件，建立了該CVVL機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)模型，進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)仿真，結(jié)果表明:氣門的動(dòng)力學(xué)特性良好，在

3、氣門最大升程、最大轉(zhuǎn)速下，氣門沒有出現(xiàn)反跳現(xiàn)象，凸輪從動(dòng)件也無飛脫;凸輪與控制搖臂滾輪接觸應(yīng)力偏大，并詳細(xì)分析了應(yīng)力偏大的原因，然后對(duì)整個(gè)CVVL機(jī)構(gòu)布局進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化，優(yōu)化后機(jī)構(gòu)具有更好的動(dòng)力學(xué)特性。
　　(3)根據(jù)動(dòng)力學(xué)計(jì)算結(jié)果，對(duì)機(jī)構(gòu)中間搖臂和控制搖臂做了有限元分析，結(jié)果表明:中間搖臂局部出現(xiàn)應(yīng)力集中，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不夠。因此對(duì)中間搖臂進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，優(yōu)化后的有限元分析表明，應(yīng)力集中大幅減小，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足要求，優(yōu)化有效。