奇瑞473F汽油機配氣凸輪的設(shè)計及優(yōu)化.pdf

1、發(fā)動機的動力性能、經(jīng)濟性能、排放性能及工作的可靠性、耐久性能，很大程度上由發(fā)動機的配氣機構(gòu)決定的。目前，發(fā)動機向高功率、高速化方向發(fā)展已成為趨勢，要求其在高速運行的條件下仍然能夠平穩(wěn)、可靠地工作，因而對其配氣機構(gòu)提出了更高的要求。配氣凸輪型線是配氣機構(gòu)的核心部分，常常通過對配氣凸輪型線的優(yōu)化來提高配氣機構(gòu)的性能，從而滿足發(fā)動機高性能的要求。那么，模擬計算凸輪型線使之與發(fā)動機性能相匹配就成為研究優(yōu)化配氣機構(gòu)的一種重要手段。
　　

2、本文在大量查閱了與本研究課題相關(guān)的國內(nèi)外資料基礎(chǔ)上，較全面地總結(jié)了發(fā)動機配氣機構(gòu)的技術(shù)現(xiàn)狀，并詳細(xì)地對配氣機構(gòu)運動學(xué)、動力學(xué)進行了分析，還較詳細(xì)地研究了配氣凸輪評價指標(biāo)。通過應(yīng)用AVL EXCITE Timing Drive軟件，建立了本項目汽油機配氣機構(gòu)運動學(xué)及動力學(xué)模型，并進行了計算分析，找出了原配氣機構(gòu)存在的問題，并結(jié)合公司對發(fā)動機目標(biāo)值的要求，優(yōu)化了配氣凸輪型線。最后，通過GT-POWER對換凸輪型線后的發(fā)動機進行性能仿真計算，

3、發(fā)現(xiàn)發(fā)動機標(biāo)定功率、最大轉(zhuǎn)矩均比原機有所提高，并達到了目標(biāo)值要求。本文主要研究工作包括：
　　 (1)應(yīng)用AVL EXCITE Timing Drive軟件建立了相應(yīng)的配氣機構(gòu)運動學(xué)和動力學(xué)模型，通過模擬計算知道原機進、排氣門啟閉不夠迅速，進、排氣門升程豐滿系數(shù)和時間斷面值低，不利于發(fā)動機獲得較高的充氣效率；進、排氣氣門的最大躍度值偏大，使整個配氣機構(gòu)的運轉(zhuǎn)不夠平穩(wěn)；進、排氣凸輪與搖臂滾子的接觸應(yīng)力較大，使得凸輪與搖臂滾子的磨損

4、大；進、排氣凸輪與搖臂滾子間的潤滑系數(shù)偏小，因此進、排氣凸輪與搖臂滾子的液體動力學(xué)潤滑條件不理想。本文針對這些問題提出了配氣凸輪型線改進設(shè)計的措施和途徑。
　　 (2)對配氣機構(gòu)的仿真分析，針對具體問題，提出了凸輪型線優(yōu)化設(shè)計方案，重新設(shè)計了進、排氣凸輪型線。采用新設(shè)計的凸輪型線后，配氣機構(gòu)運動學(xué)、動力學(xué)特性得到改善，解決了原機配氣機構(gòu)存在的問題。
　　 (3)應(yīng)用GT-POWER軟件對發(fā)動機進行性能仿真模擬計算，結(jié)果顯