汽车发动机配气机构的分析设计研究

摘要

配气机构是内燃机重要的组成部分，它直接关系到内燃机运转的可靠性、振动和噪声，并影响内燃机的动力性和经济性等基本性能。在配气机构中凸轮型线和配气相位是其主要的参数。
　　 本文基于AVLTYCON建立465汽油机发动机的配气机构的运动学和动力学模型，结合凸轮型线的评价标准，通过分析该凸轮型线的丰满系数、凸轮与挺柱的接触应力、气门跃度、凸轮曲率半径、以及气门弹簧裕度曲线等情况得到原发动机配气机构的情况，并根据配气机构评价标准，分析原配气机构的凸轮型线优劣，采用运动学和动力学凸轮型线的设计方法，对原配气机构凸轮型线进行优化改进设计，利用AVL TYCON软件提供的凸轮型线的气门多项动力凸轮(POLYDYNE)设计方法，设计出一组最佳凸轮型线，使原发动机的配气机构性能有了很大的提高，优化了发动机的配气凸轮型线。
　　 最后通过AVLBOOST建立了整机性能的数值模拟模型，分析了原发动机配气相位的进、排气提前角对发动机性能的影响，主要从发动机的外特性(功率、扭矩)的方面分析，提出了配气相位的优化方案，并通过AVLBOOST。进行性能分析计算与对比，得到了配气机构的最佳配气相位，从而使得原发动机的功率提高3.249kw，扭矩提高6.358N·M，发动机的性能有了很大的改善。