五次样条配气凸轮型线动力优化设计

本文探讨配气凸轮型线动力优化设计方法。文中，凸轮型线采用五次Ｂ样条函数构造，并用有限元法作为配气机构动力分析手段。优化设计模型是以凸轮型线时面值最大为目标函数，以配气机构的结构，振动及强度要求等为约束条件，设计变量取为样条结点处的型线加速度。优化设计结果表明，利用本法设计的凸轮型线不但能保证中够大的时面值，而且能显著改善配气机构的动态特性，适用于高速内燃机配气凸轮型线的设计。     

内燃机配气机构几何凸轮优化设计

针对大功率柴油机双气门配气机构．建立了多自由度动力分析模型．并在动力分析的基础上建立了几何凸轮型线的动态优化设计模型.优化模型以凸轮型线丰满系数为目标函数，以机构动力性能、强度及润滑条件等作为约束条件，可对凸腹圆弧凸轮、圆弧切线凸轮及凹腹圆弧凸轮进行优化设计.设计实例表明，优化的凸轮型线不仅可以使型线达到较大丰满系数，而且可改善机构性能     

机车柴油机配气凸轮型线及机构优化设计的探讨

本文基于内燃机配气机构的单自由度气门-弹簧模型,采用非线性规划法,进行了以配气系统流通性能为目标函数,以凸轮、挺柱间接触应力等为约束条件的配气凸轮型线及机构动力学优化设计。论文在Microsoft Visual C     

以功率为目标的汽油机凸轮型线优化研究

建立了基于GT-POWER的车用高速汽油机性能仿真模型,并结合单纯形优化算法,建立了七次多项式动力凸轮的优化设计模型.对进排气凸轮型线控制参数、正时、包角、升程等18个设计变量进行了以功率最大化为目标的综合优化设计.建立了双顶置凸轮轴配气机构多体动力学模型,对优化的进排气凸轮进行配气机构动力学性能评估.计算与试验均表明:通过凸轮型线、配气相位及升程的优化设计,原机功率可以提高4.5%左右.计算表明:进气门凸轮接触应力波动小于原机,排气门的动力学性能与原机相当,台架试验也证明了优化后的配气机构动力学性能是可靠的,并已应用于改进机型批量生产.     

配气机构动力学计算在WD618机型上的应用

在WD618 44性能试验后的拆检过程中,发现活塞顶部排气门侧有裂痕,且凸轮轴磨损严重。针对上述情况,对原机配气机构进行了动力学计算,计算结果表明,进排气门都存在飞脱现象,由于在进气凸轮飞脱区域内气门和活塞相距较远,不会造成碰活塞现象,而排气门飞脱及活塞热膨胀会造成排气门碰活塞,因此,配合活塞顶部避碰坑加深又重新设计了一条高次方动力排气凸轮,新排气凸轮能有效减小飞脱量及降低凸轮接触应力,性能试验表明,装配新凸轮轴的机器性能比原机没有降低且没有发现活塞顶部有裂痕出现。     

内燃机配气机构的动力学虚拟仿真研究

采用虚拟样机技术对配气机构进行动力学仿真研究,并用Visual Basic语言编程,计算2种凸轮型线的特征参数及凸轮轮廓面.分析了在不同凸轮转速下2种凸轮型线的气门运动情况,利用信噪比讨论配气机构的动态特性.仿真计算结果表明:基于虚拟样机技术建立的仿真模型对配气机构的运动规律有良好的预测效果;通过比较发现,FB-Ⅱ型凸轮在低速时动态性能较好,而高次方凸轮型线在较高速度时动态性能较好.     

配气凸轮设计的进展

本文论述了凸轮型线的静态设计、动态设计,重点论述了系统优化的设计方法。作者经过配气机构单质量振动模型和配气机构有限元法动力模型的大量电算后表明,配气凸轮型线、凸轮转速和配气机构各零部件的结构尺寸(质量和刚度)间存在系统优化的关系。     

内燃机采用电磁驱动气门机构的探索

内燃机换气过程特性直接影响内燃机性能。良好的配气机构不仅力求气门的开启有尽可能大的时面值,而且要求其配气正时在任何工况下都能使发动机性能最佳。对柴油机而言,最佳的进、排气门开启规律(IN,EX)_(opt)可表为发动机转速n,负荷N_(?),增压参数TB 的函数,即:(IN,EX)_(opt)=f(n,N_(?),TB) (1)通常的凸轮驱动式气门机构只能使发动机在某一工况点上获得最佳性能,而当发动机工况发生变化时其固定的配气规律不可能满足使发动机性能最佳的要求。国外曾有人对凸轮驱     

一种负加速度值可变的柴油机凸轮型线研究

针对高负荷内燃机凸轮顶点接触应力过大的问题,提出一种由正弦、摆线、直线等多种形式函数复合而成的凸轮型线数学模型(FB3)。通过对型线模型可变参数的调整,使得型线第二、第三负加速段曲线形状和斜率发生改变,以减小负加速度值并降低凸轮顶点处接触应力。运动学、动力学仿真分析表明:FB3凸轮型线可以自由改变凸轮顶点局部负加速度值,在保持良好的流体动力润滑特性和凸轮顶点接触应力可调性的同时,可以兼顾运动曲线丰满系数、正加速度峰值等关键性能。     

内燃机配气凸轮新型线的研究

在分析现有内燃机配气凸轮理论与技术不足的基础上,开发了n阶导数连续,自变量为内燃机主要结构参数及运转参数,计算简便的变型双曲函数凸轮型线方程;并开发了优化设计评价程序与仿真制造软件。所研制的内燃机变型双曲函数配气凸轮具有高速性好、丰满系数大、振动噪声小、工作平稳等特点。应用表明:该新型线配气凸轮可帮助提高柴油机的动力性、经济性,降低柴油机振动、噪声与排放,实现内燃机高速化、高性能与高寿命。     

WD618.44柴油机配气凸轮的改进

针对WD618.44性能试验后的拆检过程中,发现活塞顶部有裂痕,且凸轮轴磨损严重,已不能满足正常使用要求的情况,在保证不降低性能的条件下,配合活塞顶部避碰坑加深和动力学计算重新设计了高次方动力凸轮.新凸轮能有效减小飞脱量及降低凸轮接触应力,保证了使用可靠性.并且发动机其它性能指标优于或保持原机水平.     

WD618 44柴油机配气机构改进

WD618 44柴油机在试验过程中出现活塞碰气门、凸轮轴凸轮及挺柱磨损现象,针对此问题,进行了配气机构动力学计算,并在计算基础上重新设计了凸轮型线,通过试验验证,上述问题得以解决。     

R16V280ZJ型柴油机配气凸轮动力学计算

介绍R16V280ZJ型柴油机配气凸轮型线的运动学计算和相应的配气机构动力学计算,并进行了分析。结果表明,该凸轮型线能满足柴油机强化功率的要求,同时配气机构也有较好的动力学性能。     

基于米勒循环的配气凸轮型线设计

分析了在高速发动机中应用高次多项式优化设计配气凸轮型线的必要性.阐述了米勒循环的基本思想,通过延迟进气门关闭时刻有效地降低压缩比,进而降低NOx排放这一方法来重新优化设计凸轮型线.采用五次多项式给出了工作段型线设计的一般方法,得到了改进后的凸轮型线方程,并利用AutoCAD拟合绘制了凸轮型线.     

某型船用大功率柴油机功率性能提升分析研究

国内船舶行业的不断发展,对柴油机动力提出了更高的要求.研发更高功率的柴油机势在必行.本文通过用AVL-BOOST软件建立柴油机工作模型进行模拟计算,搭建某型柴油机整机性能仿真模型,评估该型柴油机功率性能提升可行性,并从凸轮型线、缸径等方面对柴油机进行优化模拟计算,匹配出柴油机的最优配置,为柴油机功率提升提供方向指引和技...     

油泵凸轮设计对单缸直喷柴油机喷油过程的影响

本文以国产 1115型单缸直喷柴油机为例 ,介绍一种应用喷油过程分析软件改进喷油泵凸轮设计的方法 ,通过增大喷油泵凸轮升程、采用切线函数凸轮并优化预行程的方式 ,在不改变喷油泵安装尺寸的前提下 ,可提高喷油压力和喷油速率 ,改善柴油机低速工作稳定性 ,使喷油系统与柴油机匹配更合理     

发动机非对称配气凸轮型线设计研究

研究出摆线-简谐-简谐-摆线非对称凸轮型线,编制了该凸轮型线设计的专用CAD软件。试验证明：该型线达到和超过了本田CG系列发动机配气凸轮型线的特性,应用该型线对摩托车发动机配气凸轮进行设计,不仅可以获得较高的丰满系数和提高输出功率,而且减小了气门的冲击、振动,降低了热机噪声。     

8240ZJ型柴油机配气机构的动力学优化

利用自行开发的基于单自由度气门—弹簧模型的动力学优化程序 ,对 82 4 0ZJ型柴油机配气凸轮型线及机构进行了研究 ,探讨了不同配气凸轮型线、柴油机转速、气门间隙、配气机构刚度和气门弹簧刚度对该机配气机构的影响     

高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学计算

介绍了高速柴油机顶置式配气凸轮机构的动力学模型,用ＭＡＴＬＡＢ语言变摇臂比顶置凸轮轴配气机构的动力计算通用程序,利用通用程序对ＣＴ４８４Ｑ高速柴油机配气机构进行了动力学计算,计算结果表明,当柴油机转速增高到２８００ｒ／ｍｉｎ时,凸轮与摇臂发生脱离现象,速度曲线波动较大,建议通过改进凸轮型线设计或提高配气系统和气门弹簧刚度来改善配气系统的动力性。