頂置凸輪式汽油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)研究【含4張CAD圖紙優(yōu)秀課程畢業(yè)設(shè)計(jì)】

充值購(gòu)買(mǎi) 費(fèi)領(lǐng)取圖紙 頂置凸輪式汽油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)研究 摘要 ： 以發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)做為研究對(duì)象，并搭建頂置凸輪式汽油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)模型，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。運(yùn)用 軟件對(duì)其進(jìn)行了計(jì)算及應(yīng)力分析，得到凸輪型線等一系列數(shù)據(jù)。 氣門(mén)凸輪型線是氣門(mén)機(jī)構(gòu)的核心，氣體凸輪型線是優(yōu)化氣體分布設(shè)計(jì)的重要途徑。結(jié)論證明：優(yōu)質(zhì)的凸輪型線可以提高凸輪型線的性能。 關(guān)鍵詞 ： 配氣機(jī)構(gòu)；凸輪型線；優(yōu)化設(shè)計(jì) of AM As a s is of is up to a of AM AM is of AM is an to of AM AM 錄 摘要 . I . 錄 . 緒論 . 1 述 . 1 氣機(jī)構(gòu)的研究歷 程 . 2 2 配氣機(jī)構(gòu)的總體布置以及工作原理 . 4 門(mén)的布置形式 . 4 輪軸的布置形式 . 4 輪軸的傳動(dòng)方式 . 4 缸氣門(mén)數(shù)及其排列方式 . 4 門(mén)間隙 . 5 氣正時(shí)的介紹 . 5 作的原理 . 5 章小結(jié) . 6 3 配氣機(jī)構(gòu)的零件、組件以及 建模 . 7 件的介紹 . 7 門(mén)組 . 7 門(mén) . 7 門(mén)座圈 . 13 門(mén)導(dǎo)管 . 13 門(mén)組的裝配 . 19 輪軸 . 19 輪型線設(shè)計(jì) . 21 沖段設(shè)計(jì) . 22 輪軸進(jìn)排氣凸輪角度設(shè)計(jì) . 23 本段設(shè)計(jì) . 23 挺柱 . 24 4 總結(jié)與展望 . 26 參 考 文 獻(xiàn) . 27 致 謝 . 28 1 1 緒論 述 發(fā)動(dòng)機(jī)的重要的構(gòu)成部分 織的作用是什么？是通過(guò)氣缸的順序進(jìn)行通風(fēng)，一定時(shí)間打開(kāi)和關(guān)閉排氣門(mén)，使氣瓶并 排排出新鮮空氣。如何確定汽油機(jī)是否具有優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)性，是否有優(yōu)秀的動(dòng)力，是否有可靠的穩(wěn)定性，無(wú)噪音和振動(dòng)，這取決于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。 氣門(mén)設(shè)計(jì)的質(zhì)量不但影響發(fā)動(dòng)機(jī)的緊湊性以及制造和使用的價(jià)錢(qián)，并且還可以高速率地確定發(fā)動(dòng)機(jī)的可靠性和耐久性。氣門(mén)設(shè)計(jì)是好還是差的發(fā)動(dòng)機(jī)的能力都有極其重要的影響。 是按照發(fā)動(dòng)機(jī)在每個(gè)氣缸中進(jìn)行的工作循環(huán)或者點(diǎn)火的順序，將氣缸定期打開(kāi)和關(guān)閉到排氣門(mén)中，使外界的能燃燒渾合氣或空氣及時(shí)進(jìn)入氣缸，排氣可以實(shí)時(shí)從氣瓶中放出。充電因子可用于表示。充電指數(shù)越高，氣瓶中新鮮氣體和可進(jìn)行燃燒的混合物的質(zhì) 量越高。發(fā)動(dòng)機(jī)的壓的力越大，冷暖越低，溫度越低，必定容量的氣體所占的重量越大，系數(shù)越高。但在現(xiàn)實(shí)工作中，壓的力，冷暖等都有不可控制的成分，是以充電系數(shù)的大小將小于 1，大致在 間。相比較配氣機(jī)構(gòu)，期望能使進(jìn)氣以及排氣的阻力有所下降，并且可以將進(jìn)氣和排氣門(mén)打開(kāi)并保持適當(dāng)?shù)臅r(shí)間段以允許足夠的進(jìn)氣和排氣。 怎樣去設(shè)計(jì)才能使配氣機(jī)構(gòu)的性能變得更合理？其通風(fēng)性能達(dá)到良好，可以充分進(jìn)入氣體，徹底排氣，時(shí)間越大，泵氣的損失越少，也具有正確的氣門(mén)正時(shí)。另外，配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)性能好，工作平穩(wěn)，沒(méi)有大的噪聲和振動(dòng)，這表 明隨動(dòng)件運(yùn)動(dòng)加速度變化較大，正負(fù)加速度值差異不大。 比方，氣門(mén)的通過(guò)的能力，其實(shí)便是氣門(mén)位移定律的凸輪形狀。可以看出，只有氣門(mén)能夠進(jìn)行迅速的開(kāi)啟與閉合才能增加面的大小，與此同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生較大的慣性負(fù)荷以及加速度對(duì)于氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)部件，在這個(gè)時(shí)候也會(huì)加劇沖擊和振動(dòng)，其動(dòng)態(tài)特性將會(huì)變差。是以，氣門(mén)的所必須的通過(guò)容量和組織的動(dòng)態(tài)特征要求存在必然的問(wèn)題，因此應(yīng)思量設(shè)計(jì)，如發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度，能力的要求以及尺寸的氣門(mén)剛度等，在凸輪輪廓的設(shè)計(jì)中要考慮。 2 氣門(mén)采取各類(lèi)構(gòu)造情形，四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)采用氣門(mén)式配氣結(jié)構(gòu)。凸輪式的配氣機(jī)構(gòu)又可分 為頂置凸輪式，中置凸輪式以及下置凸輪式如圖 1示。 圖 1氣機(jī)構(gòu) 氣門(mén)不僅是氣流通過(guò)的渠道，也是燃燒室的其中之一，僅適用于前期低壓縮比內(nèi)燃機(jī)。它不緊湊，單元燃燒室體積的表面積，燃燒室的冷卻面大小，喪失熱量 1。另外，進(jìn)氣管道因?yàn)闅忾T(mén)側(cè)面的旋轉(zhuǎn)而增加，進(jìn)入排氣阻力，但構(gòu)造不復(fù)雜，當(dāng)前僅適合于便宜的低功率汽油機(jī)。 為了減少入口和排氣流阻，增強(qiáng)通風(fēng)能力，將低壓縮比燃燒室變成高壓縮比燃燒室，加大燃燒的熱效能，降低熱消耗。氣門(mén)從氣缸體移動(dòng)到氣缸蓋頂置氣門(mén)機(jī)構(gòu)的呈現(xiàn)，很大的提高了內(nèi)燃機(jī)的功率和更實(shí)惠，普 遍應(yīng)用于當(dāng)代發(fā)動(dòng)機(jī)。 氣機(jī)構(gòu)的研究歷程 作為發(fā)動(dòng)機(jī)的重要組成部分，配氣機(jī)構(gòu)的研究工作由原來(lái)的簡(jiǎn)單凸輪設(shè)計(jì)，氣門(mén)開(kāi)發(fā)與氣門(mén)完全剛性運(yùn)動(dòng)計(jì)算，然后開(kāi)發(fā)出整個(gè)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)與動(dòng)態(tài)綜合研究。二十世紀(jì)初以來(lái)，不少學(xué)者進(jìn)行深切的學(xué)習(xí)，對(duì)比國(guó)內(nèi)的認(rèn)識(shí)較晚，自 20 世紀(jì) 60年代末開(kāi)始全方位學(xué)習(xí)凸輪設(shè)計(jì)和動(dòng)力學(xué)解析，研究之重是對(duì)凸輪線設(shè)計(jì)，多品質(zhì)動(dòng)力學(xué)探究。 電子計(jì)算機(jī)的成長(zhǎng)和試驗(yàn)?zāi)芰Φ拈_(kāi)辟為氣門(mén)動(dòng)力學(xué)探究開(kāi)拓了新的路子。操作實(shí)行多程序選項(xiàng)，并預(yù)估氣門(mén)動(dòng)力學(xué)能力現(xiàn)已變做一種具有實(shí)效和具有資本 3 效益的手法。目前國(guó)際上 有許多樣式的氣門(mén)設(shè)計(jì)軟件，并且有許多相似的軟件，軟件在算法速率上和準(zhǔn)確度上需要加強(qiáng)。 氣機(jī)構(gòu) 設(shè)計(jì)優(yōu)化的目的及其意義 科技的進(jìn)步，機(jī)械類(lèi)商品和設(shè)施也越來(lái)越高效率，精準(zhǔn)，向著輕量化和自動(dòng)化方向靠近。產(chǎn)物的構(gòu)造也變得麻煩起來(lái)，其能力的需要也越來(lái)越高，為了使產(chǎn)品能更好地工作，系統(tǒng)的構(gòu)造一定要有杰出的的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性。并且，該產(chǎn)品在運(yùn)作中的所產(chǎn)生的會(huì)對(duì)環(huán)境污染，并且會(huì)工作人員的健康造成影響 2,3。是以，必須從動(dòng)靜兩方面來(lái)分析機(jī)械產(chǎn)品，在靜動(dòng)兩方面滿足其特性和振動(dòng)輕，噪聲小的機(jī)械構(gòu)造需求。這需要工程師在設(shè) 計(jì)初期就能考慮到上述工程各個(gè)性能方面的問(wèn)題，需要結(jié)合各方面的參數(shù)去進(jìn)行研究以及計(jì)算。為達(dá)到節(jié)約成本的目的，加快動(dòng)作，縮短時(shí)間，許多廠商將過(guò)去所做的軟件仿真做為這類(lèi)設(shè)計(jì)試驗(yàn)成功的關(guān)鍵因素。 發(fā)動(dòng)機(jī)是機(jī)動(dòng)車(chē)中的動(dòng)態(tài)零件，其所有的能力直接使機(jī)動(dòng)車(chē)的運(yùn)行狀態(tài)和性能受到影響。發(fā)動(dòng)機(jī)朝著大功率輕量化發(fā)展，使其剛度降低，也就增加了發(fā)動(dòng)機(jī)的振動(dòng)和構(gòu)造產(chǎn)生的噪聲，這種振動(dòng)將直接對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命產(chǎn)生作用。所以一定要從動(dòng)態(tài)的角度去對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行全方面的研究，將設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)定位為它的動(dòng)態(tài)特征。 氣門(mén)是發(fā)動(dòng)機(jī)的主要部件之一，高 溫及高壓下常會(huì)出現(xiàn)氣門(mén)在工作，導(dǎo)致氣門(mén)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)損壞 4,5。配氣機(jī)構(gòu)對(duì)實(shí)惠性能，穩(wěn)定性能以及環(huán)保性能都會(huì)產(chǎn)生作用影響。 4 2 配氣機(jī)構(gòu)的總體布置以及工作原理 門(mén)的布置形式 發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)作的時(shí)候，正時(shí)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)曲軸來(lái)使凸輪軸動(dòng)起來(lái)。當(dāng)凸輪軸轉(zhuǎn)到凸輪的凸出那塊時(shí)，搖桿在推桿和調(diào)節(jié)螺釘繞搖臂擺動(dòng)下，使氣門(mén)彈簧被壓縮以離開(kāi)氣門(mén)。當(dāng)凸輪突起與挺柱分離時(shí)，氣門(mén)將在氣門(mén)彈簧的影響下，使氣門(mén)封閉。 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)每次做完一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)周期，曲軸繞兩周，氣缸進(jìn)入排氣門(mén)打開(kāi)一下，然后凸輪軸只繞一圈。曲軸和凸輪軸的轉(zhuǎn)速 比為 2： 1。頂部空氣分配機(jī)構(gòu)。 輪軸的布置形式 凸輪軸式空氣分配機(jī)構(gòu)的最大的優(yōu)勢(shì)是凸輪軸靠近曲軸，而且不會(huì)很復(fù)雜地與一對(duì)齒輪一并使用。但是它的短處是部件長(zhǎng)，傳動(dòng)鏈長(zhǎng)，整體的剛度不強(qiáng)。在高速發(fā)動(dòng)機(jī)中，可能會(huì)損壞氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)和氣門(mén)打開(kāi)和關(guān)閉的時(shí)間。在這種情況下，適用于頂置凸輪式配氣機(jī)構(gòu)。 輪軸的傳動(dòng)方式 凸輪軸氣門(mén)的中心與大多數(shù)使用圓柱正時(shí)齒輪傳動(dòng)。平時(shí)，曲軸和凸輪軸中間的傳動(dòng)只有一對(duì)定時(shí)齒輪，若要有需要，加裝中央齒輪 6。為了平滑嚙合，減少噪音，定時(shí)齒輪使用螺旋齒輪。在中小型動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)中， 曲軸正時(shí)齒輪由鋼制成，而凸輪正時(shí)齒輪是以鑄鐵或膠合木做成的，大大降低了噪聲。在這種情況下，請(qǐng)使用齒輪傳動(dòng)。 缸氣門(mén)數(shù)及其排列方式 通用發(fā)動(dòng)機(jī)用于每缸體積氣門(mén)，即排成一排結(jié)構(gòu)。要能夠凸出改進(jìn)氣缸的透風(fēng)，盡量地加長(zhǎng)氣門(mén)的長(zhǎng)度，尤其是進(jìn)氣門(mén)的長(zhǎng)度。但是，因?yàn)槿紵业拇笮。畲髿忾T(mén)直徑通常沒(méi)有氣缸直徑的二分之一大。當(dāng)氣缸有比較大的直徑時(shí)候，平均活塞旋轉(zhuǎn)速度與較高，每個(gè)氣缸排成一排氣門(mén)不可以擔(dān)保優(yōu)良的透風(fēng)質(zhì)量。是以，采取四通道，乃至五道的構(gòu)造，總進(jìn)氣量通過(guò)較大的區(qū)域，充氣系數(shù)較高。此外，采用四個(gè)氣門(mén)，并且要 恰當(dāng)?shù)臏p少氣門(mén)升程，緩解電力的配氣機(jī)構(gòu)，多氣門(mén)汽油機(jī)也對(duì)提 5 高 放性能有好處。 當(dāng)每個(gè)氣缸一對(duì)氣門(mén)時(shí)，為了使布局不復(fù)雜，大部分氣門(mén)沿著縱向軸線的使用方法并成一排。以這種做法，相同名稱(chēng)的挨著的兩個(gè)氣瓶應(yīng)該會(huì)使用氣道，這將會(huì)使氣缸蓋的冷卻均勻更好。發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入排氣通道普遍放在車(chē)身兩邊，避免放氣時(shí)變熱。以這種方式，沿著凸輪軸的軸線連續(xù)使用兩個(gè)氣門(mén)。 門(mén)間隙 當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于溫度上升，氣門(mén)會(huì)膨脹。要是氣門(mén)和它的傳輸中的冷卻狀態(tài)沒(méi)有縫或縫太小，在熱狀態(tài)下，氣門(mén)與驅(qū)動(dòng)部件的熱張力一定會(huì)導(dǎo)致氣門(mén)鎖閉松 動(dòng)，使電源降落很大并很難開(kāi)始?xì)忾T(mén)間隙的大小通常由發(fā)動(dòng)機(jī)制造商依照測(cè)試決定。在冷態(tài)下，進(jìn)氣門(mén)縫隙普遍為 氣門(mén)縫隙為 是縫隙太小，發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)該在熱狀態(tài)下泄漏，導(dǎo)致電力不足乃至氣門(mén)損壞。若是氣門(mén)縫隙太大了，傳動(dòng)部件和氣門(mén)中的沖擊與氣門(mén)座中的沖擊，會(huì)使氣門(mén)打開(kāi)氣缸的連續(xù)時(shí)長(zhǎng)，降低出氣和出氣條件惡化。在這種情況下，進(jìn)氣門(mén)間隙選擇為 氣門(mén)間隙選擇 氣正時(shí)的介紹 氣門(mén)正時(shí)是基于活塞的工作行程來(lái)裝配排氣門(mén)的打開(kāi)時(shí)長(zhǎng)?；钊男谐虖纳现裹c(diǎn)到作用點(diǎn)的底 部，進(jìn)氣門(mén)敞開(kāi)，排氣 ;壓縮沖程：活塞從下限截止到頂部作用點(diǎn)，進(jìn)入排氣門(mén)鎖閉 ;停止運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的末端，進(jìn)入排氣門(mén)關(guān)閉 ;排氣行程，活塞從底點(diǎn)到頂部的作用點(diǎn)，進(jìn)入氣門(mén)，排氣門(mén)敞開(kāi)。 作的原理 配氣機(jī)構(gòu)的正時(shí)是進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)的實(shí)際打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)間 7。如圖 2示： 6 圖 2軸扭矩環(huán)形圖 當(dāng)排氣沖程靠近末了時(shí)，活塞達(dá)到上止點(diǎn)，即曲軸移動(dòng)到曲柄離開(kāi)上死點(diǎn)的地方，進(jìn)氣門(mén)開(kāi)始打開(kāi)，直到活塞達(dá)到 終點(diǎn)，曲軸在曲軸停止超過(guò)下死點(diǎn)位置后，當(dāng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)到一個(gè)角度 時(shí)，曲軸關(guān)閉。以這種方法，整體進(jìn)氣沖程保持的時(shí)長(zhǎng)就等于曲軸角度 180 。 一般為 10° 角度一般為 40° 10。 相同地，在接近活塞末了的工作行程達(dá)到最后時(shí)間時(shí)，排氣門(mén)將進(jìn)行打開(kāi)，早期打開(kāi)角 一般為 40° 整個(gè)排氣行程后，活塞位于上止點(diǎn)后，排氣門(mén)閉合，排氣門(mén)閉合的延時(shí)角度 一般為 10° 在這個(gè)排出氣體的整個(gè)過(guò)程中所堅(jiān)持的時(shí)間就與曲軸角度 180 相接近。 章小結(jié) 通過(guò)認(rèn)識(shí)氣門(mén)的一般常識(shí)，對(duì)氣門(mén)具有初階的認(rèn)識(shí)，認(rèn)識(shí)了它的種類(lèi)，能力，需求。熟悉本章內(nèi)容，分析和設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。并通過(guò)引入氣門(mén)的時(shí)機(jī)及其工作原理，氣門(mén)定時(shí)有了更好的理解，熟悉本章內(nèi)容，對(duì)后續(xù)分析設(shè)計(jì)起到了根本的作用。 7 3 配氣機(jī)構(gòu)的零件、組件以及建模 由一家叫達(dá)索的法國(guó)公司所生產(chǎn)和研發(fā)的產(chǎn)品 。 是解決 題 的重要 結(jié)構(gòu)之一 ， 它的作用是為廠商設(shè)計(jì)出他們未來(lái)所需要的產(chǎn)品 ， 并集中項(xiàng)目前階段，項(xiàng)目的設(shè)計(jì)，同時(shí)能對(duì)其進(jìn)行模擬分析，最后還能進(jìn)行組裝和維護(hù)的過(guò)程 。 門(mén)組 a） 氣門(mén)組應(yīng)該同氣門(mén)貼合在一起，同樣的是也應(yīng)該與氣門(mén)座這樣，在高溫，冷卻和潤(rùn)滑前提下運(yùn)作不佳，可以具有充沛的強(qiáng)度和抗磨性，耐蝕腐性。為此，氣門(mén)組的以下設(shè)計(jì)要求； b） 氣門(mén)可以跟隨導(dǎo)管中的氣門(mén)軸線進(jìn)行往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)； c） 氣門(mén)彈簧的兩頭應(yīng)直立于氣門(mén)桿的中心線，以確保氣門(mén)頭不會(huì)在氣門(mén)座上偏轉(zhuǎn)； d） 氣門(mén)彈簧應(yīng)具有充沛的彈性和剛度，以確保氣門(mén)可快速鎖閉并緊緊地壓在氣門(mén)座上； e） 彈簧座的固定應(yīng)可靠。 門(mén) 氣門(mén)由頭部和氣門(mén)桿組成 8,9。氣門(mén)密封錐角，一般為 45°。 任何開(kāi)口處的開(kāi)口面積 f 能夠被以為是氣門(mén)處的氣體通道的最小橫截面面積。在平時(shí)使用的氣門(mén)升程不是這種狀況下，一般覺(jué)得 部的直徑 td ， h 為 測(cè)量表面積。 氣門(mén)的功能是特別針對(duì)將燃油輸入發(fā)動(dòng)機(jī)和排氣排放，傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)每缸就有一個(gè)進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)，這種構(gòu)造不是很復(fù)雜。低消耗，維修簡(jiǎn)便，速度能力更好，不足是電力不好加強(qiáng)，特別是當(dāng)高速透風(fēng)效率低時(shí)，能力較弱。想要加強(qiáng)進(jìn)，排氣效率，此時(shí)多采取多氣門(mén)科技，經(jīng)?？吹降氖敲總€(gè)氣缸都配有四個(gè)氣門(mén)， 4 缸總共是16 個(gè)氣門(mén)，現(xiàn)在常會(huì)見(jiàn)到在汽車(chē)數(shù)據(jù)“ 16V”中，發(fā)動(dòng)機(jī)共有 16 個(gè)氣門(mén)。該多氣門(mén)構(gòu)造不復(fù)雜變成緊湊的燃燒室，噴射器安插在中心，使油氣混雜物能夠更快速， 8 更平均地燃 燒，氣門(mén)的質(zhì)量和打開(kāi)的程度得當(dāng)降低，氣門(mén)打開(kāi)或關(guān)閉更快。 圖 3門(mén)截面示意圖 上圖表顯示了氣門(mén)的基本尺寸及其通道橫截面積： 上圖示氣門(mén)口的基本尺寸及其通道斷面積： 2/)( （ 3 （ 3 c o ss （ 3 )2s i n2(c o s)2c o ss i nc o s( （ 3 為 氣門(mén)密封錐角，取 45 。 從上述公式能夠看出，在氣門(mén)尺寸恒定的狀況下，氣門(mén)通道橫截面積與氣門(mén)升程直接相關(guān)。 因?yàn)樗鼈児δ芏加袝r(shí)長(zhǎng)項(xiàng)，是以氣門(mén)開(kāi)度“時(shí)間值”能夠以積分的形式2（ s）表現(xiàn)。 飽和因子用于評(píng)估氣門(mén)機(jī)構(gòu)的時(shí)間段。tt a a x)()(21 豐度系數(shù)定義為氣門(mén)通道的平均截面積與最大橫截面積的比值。 時(shí)間值和豐度系數(shù)用于表示氣門(mén)的通過(guò)。 在相同的氣流速率下，參數(shù)越大，進(jìn)氣體積越大。 通常有： 進(jìn)氣閥喉直徑 ）d D = 35 9 排氣門(mén)喉直徑 ） 32氣閥頭直徑 ） 38氣門(mén)直徑 ） 34門(mén)直徑 ）d i D = 40氣閥直徑 ）d i ，取 36 3排氣門(mén)流量系數(shù)與其升程的關(guān)系 圖 3赫與流量效率 進(jìn)氣流量與氣氣門(mén)之間的相對(duì)升力如圖 3示。也就是，平時(shí)的進(jìn)氣門(mén)升程1 0 m 3 6 = 46）0 2 6（=h i ，采取 h i ;排氣門(mén)升程 ）h e ，d e ，取 10 增大氣門(mén)的打開(kāi)速率，加大氣門(mén)正時(shí)可以加強(qiáng)氣體通過(guò)它的能力。然而，在這其中的氣體，運(yùn)動(dòng)期間確定氣體穿過(guò)氣的阻力存在一系列成分。進(jìn)氣門(mén)頭與桿的過(guò)渡部分的形狀，氣門(mén)座中的孔的形狀等，都會(huì)影響氣門(mén)的實(shí)際通過(guò)能力。 實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng) Z 時(shí) ，充氣效率大大降低，設(shè)計(jì)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)的最大轉(zhuǎn)速時(shí)的馬赫指數(shù)，確保 以更大最優(yōu) 15。凸輪的曲率半 徑的大小受到其基圓的半徑的很大的影響，是以應(yīng)該在意的是，設(shè)計(jì)的整個(gè)位置應(yīng)該被賦予足夠的位置，以使凸輪軸使凸輪基座半徑絕對(duì)大。 3. 凸輪應(yīng)有優(yōu)良潤(rùn)滑的性能 在設(shè)計(jì)凸輪時(shí)，凸輪和挺柱中的潤(rùn)滑油膜的形狀和形狀對(duì)付工件的可靠性和持久性也是有要求的。凸輪軸和扁平挺柱中的最小潤(rùn)滑膜厚度計(jì)算為： 00m i n 2)( 。如引入不可估量的參數(shù) )(0 （稱(chēng)為流體動(dòng)力潤(rùn)滑來(lái)確定功能的數(shù)量），是凸輪角的一個(gè)功能。 4. 氣門(mén)不能接觸活塞。 沖段設(shè)計(jì) 對(duì)應(yīng)于供 氣凸輪的搖桿升降曲線在上升和下降段中具有緩沖部分。上升和下降緩沖器的設(shè)計(jì)可能相同或不同。 1. 選擇基本參數(shù) 進(jìn)氣凸輪緩沖器的高度為 凸輪墊為 20 。進(jìn)氣凸輪輪廓使用對(duì)稱(chēng)的凸輪輪廓。進(jìn)氣工作曲線上升 12進(jìn)氣凸輪輪廓采用復(fù)合擺線 擺放平面。型線方程為： 上升緩沖區(qū)段： )100(,0 0 0 6 8 3 2 （ 3 )2010(,0 6 8 3 3 6 （ 3 上工作部分： 23 )s i i 22 （ 3 下工作部分 ;對(duì)稱(chēng) 下降緩沖區(qū)段：對(duì)稱(chēng) 輪軸進(jìn)排氣凸輪角度設(shè)計(jì) 氣缸（或排）之間的角度為 1203360 ， 在 1間的點(diǎn)火順序。排氣延時(shí)角 431e，排氣提前角 172e。吸氣延遲角為 431i，吸氣提前角為172i 。 相同的氣缸進(jìn)入排氣凸輪角為 103)17431743(4190 ； 進(jìn)口和排氣凸輪工作方面為半包角為 602 43171 8021； 出口凸輪與挺柱軸之間的角度為： t。本段設(shè)計(jì) 在這種設(shè)計(jì)中，凸輪上升和下降的緩沖高度相等 16。進(jìn)氣門(mén)間隙為 排氣門(mén)間隙 ，氣門(mén)搖臂 i ，對(duì)緩沖區(qū)高度分析：進(jìn)氣凸輪 h，排氣凸輪 h。若是增加量靠前，那么凸輪 h，h 。 通過(guò)對(duì)每個(gè)參數(shù)的調(diào)整和計(jì)算，氣門(mén)的動(dòng)態(tài)性能基本滿足。進(jìn)氣和排氣凸輪的基本參數(shù)表 3 表 3輪參數(shù) 參數(shù) 進(jìn)氣凸輪 排氣凸輪 凸輪軸頸（ 24 基圓半徑（ 15 15 上升（降落）過(guò)度包角（度） 27 5 27 5 上升（降落）緩沖段終點(diǎn)速度（ mm/ 升（降落）緩沖段半包角（度） 60 60 上升緩沖段起點(diǎn)升程（ 沖段型線類(lèi)型 復(fù)合擺線帶平段 基本工作段型線類(lèi)型 高次多項(xiàng)次型線 圖 3、排氣門(mén)氣門(mén)升程圖 柱 挺柱的功能是將凸輪的推動(dòng)力傳達(dá)到推桿，并承載凸輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所加的橫向力。挺柱在其頂部安了一個(gè)調(diào)節(jié)螺絲，以調(diào)節(jié)氣門(mén)間隙。電車(chē)通常由 金鑄鐵或冷沖合金鑄鐵制成，摩擦面應(yīng)在熱處理后進(jìn)行拋光。 章小結(jié) 通過(guò)對(duì)配氣機(jī)構(gòu)的整體分析，得到大量數(shù)據(jù)，同時(shí)運(yùn)用 造了大量零 25 件圖以及裝配圖，在此方面取得了大量成果。 26 4 總結(jié)與展望 這個(gè)學(xué)期是進(jìn)行畢業(yè)生設(shè)計(jì)，是大我在大學(xué)中最認(rèn)真，最辛苦也是學(xué)到最多的終極設(shè)計(jì)。在這之中，我感覺(jué)到自己還有許多的知識(shí)需要去學(xué)習(xí)，需要去掌握，并要加強(qiáng)對(duì)自己的 要求去更多的了解，去學(xué)習(xí)，去解決遇到的各種問(wèn)題。同時(shí)這個(gè)過(guò)程中，我也看到了自己的強(qiáng)項(xiàng)，自己優(yōu)于別人的方面，增加了我的自信心。這是大學(xué)中的最后一仗，也是要步入社會(huì)的我們的第一個(gè)測(cè)試，讓我對(duì)一些不好解決的問(wèn)題又增添了許多新的想法。相信對(duì)我之后會(huì)有很大的幫助。 剛拿到這個(gè)題目的時(shí)候，我在網(wǎng)上，圖書(shū)館里收集了許多關(guān)于配氣機(jī)構(gòu)的文獻(xiàn)等，并對(duì)它們進(jìn)行了初步的閱讀了解。同時(shí)這些文獻(xiàn)也給我了很大的幫助，讓我從中了解到了更多的知識(shí)。同時(shí)也看了幾章外文文獻(xiàn)，雖然不能完全看懂，查閱著網(wǎng)上的翻譯，在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)習(xí)到了新的單詞以及 鞏固了那些學(xué)過(guò)的單詞，尤其是當(dāng)看到關(guān)于車(chē)輛這方面的單詞時(shí)便會(huì)動(dòng)手將它們記下來(lái)。翻譯時(shí)，要按照在汽車(chē)行業(yè)中的意思去翻譯，才能體現(xiàn)出話語(yǔ)的意思來(lái)。 緊接著就進(jìn)入到了設(shè)計(jì)階段，自己找的資料并沒(méi)有為設(shè)計(jì)提供很大的幫助，而是像老師請(qǐng)教并要了些資料去查看。翻閱這些資料，并與老師交談，才了解到設(shè)計(jì)并不是想象中的那么簡(jiǎn)單，繪制圖形并建模方面我使用了 時(shí)對(duì)繪圖沒(méi)有什么概念，又通過(guò)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)了相關(guān)的繪圖建模知識(shí)。當(dāng)完成時(shí)，有了深深地自豪感，同時(shí)也可以去熟練的使用 這次學(xué)習(xí)讓我知道了在遇到問(wèn)題時(shí)要多思考，多動(dòng)手，去翻書(shū)，去利用網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料。同時(shí)，也要像老師，學(xué)長(zhǎng)以及同學(xué)請(qǐng)教，或許就能解開(kāi)你的疑惑。查閱相關(guān)的論文資料也可以得到想要的一些信息。 27 參 考 文 獻(xiàn) 1 王望予 M械工業(yè)出版社 2 劉惟信 M華大學(xué)出版社 3 余志生 M械工業(yè)出版社 4 陳家瑞 M民交通出版社 5 譚榮望 M國(guó)鐵道出版社 6 陸際清，沈祖京，孔憲清，孟嗣宗，程蔭芊 M華大學(xué)出版社 7 仇滌凡，李 帆 J. 遼寧石油化工大學(xué)學(xué)報(bào) ). 8 呂 林， 王勇波 J2006(7). 9 郭常立，張保成，馬艷艷 J2007(11). 10 宋濟(jì)平，王全娟 性分析 J2008(12). 11 劉忠民，俞小莉，沈瑜銘 J工學(xué)版 )12 董錫明 ,李圣華 ,羅杰敏 ,王閣順 J1979. 13 劉曉勇，董小瑞 J. 機(jī)械工程與自動(dòng)化 14 浦耿強(qiáng)，蔣國(guó)英，白 羽 . 頂置凸輪配氣機(jī)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析 J. 汽車(chē)科技 15 吉國(guó)光，發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門(mén)材料及加工工藝 J1995.(6). 16 劉錚，王建昕 . 汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)原理教程 M華大學(xué)出版社 28 致 謝 時(shí)間過(guò)得很快，不知不覺(jué)已從大一走向大四，美好的大學(xué)生活也要結(jié)束了，四年的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，都付諸于本次的設(shè)計(jì)當(dāng)中，檢驗(yàn)著自己。 這次設(shè)計(jì)是在韓文艷老師的指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下進(jìn)行的，從給我們下發(fā)題目到給予我們資料和意見(jiàn)，再到論幫我們修改初稿去定稿，這其中是韓老師辛勤的汗水，在做畢設(shè)的這段時(shí)間里，韓老師幫我們找資料，給我們提意見(jiàn)，給予了我們很大的幫助，沒(méi)有韓老師的關(guān)懷和幫助，也不會(huì)讓我寫(xiě)出如此的論文 來(lái)。在此刻向韓老師表示深深的感謝。 很感激四年來(lái)幫助過(guò)我的老師。感謝您們?cè)谶@四年里幫我成長(zhǎng)，幫我學(xué)到了更多。因?yàn)槟鷤兘探o我的，才讓我有了這方面的知識(shí)，才讓我有了面對(duì)困難時(shí)的勇氣，讓我更好的能夠完成我的論文。 與此同時(shí)，我也要感謝那些寶貴的材料，感謝他們的作者，讓我了解并學(xué)習(xí)到了很多知識(shí)。 也要感謝我四年來(lái)朝夕相處的同學(xué)們，在這期間我們互相討論，出謀劃策，互相學(xué)習(xí)，給我了很多的幫助，在這里謝謝大家。