柴油機配氣凸輪型線優(yōu)化設計及其配氣相位優(yōu)化.pdf

1、能源與環(huán)保是當今世界發(fā)展的兩大主題。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，非道路用柴油機的污染物排放問題日益得到人們的普遍關注。世界主要國家均制定了非道路用柴油機的排放法規(guī)。對于小型非道路用柴油機而言，優(yōu)化配氣凸輪型線、改善進排氣性能、合理選擇配氣相位是降低尾氣排放的重要手段。 本文首先通過AVL—Tycon建立TY3100柴油機配氣機構運動學和動力學模型，進行了運動學和動力學仿真。針對原機凸輪型線的優(yōu)化，采用多項動力凸輪與等加速凸輪兩種方法，以

2、豐滿系數(shù)為最終目標，從凸輪與挺柱的接觸應力和潤滑效果、氣門加速度、氣門落座時是否出現(xiàn)反跳、氣門彈簧是否出現(xiàn)并圈評價凸輪型線動力性能。結果表明，多項動力凸輪不僅增大了豐滿系數(shù)，而且保證了良好的動力性能。針對變最大升程凸輪型線的設計，根據(jù)氣門不與活塞相碰為原則確定了進、排氣門最大升程，并運用多項動力凸輪設計方法為柴油機重新設計了凸輪型線。 其次，針對變最大升程凸輪型線，應用GT—Power建立TY3100整機性能模型，優(yōu)化了進氣遲閉

3、角與排氣提前角。根據(jù)性能比較可以看出，該凸輪型線和配氣相位不僅提高了中高速時的性能，而且也改進了低速時的性能，為非道路用柴油機TY3100的綜合性能提高提供了重要的理論依據(jù)。 最后，根據(jù)數(shù)控凸輪加工新工藝對輸入數(shù)據(jù)的要求及實際需要，提出了兩種將挺柱升程數(shù)據(jù)換算為凸輪輪廓線隨凸輪軸轉(zhuǎn)角變化的數(shù)據(jù)的方法，即AVL—TyconRecalc方法和幾何法。AVL—TyconRecalc方法利用AVL—Tycon軟件建立配氣機構運動學模型，