针对柴油机气门间隙调整、保养困难及成本较高的问题,以某4缸柴油机非道路国四排放升级项目为例,对该柴油机的配气机构进行模拟计算和设计改进,将机械摇臂更改为液压摇臂,并采用性能测试和耐久试验进行验证。结果表明设计改进后,该柴油机的气门间隙可以免保养维护,不但满足客户要求,而且降低了生产和保养成本,提高了整机的可靠性和稳定性。

以某型柴油机配气机构为研究对象,将原机械挺柱改为液压挺柱,设计新状态凸轮型线,改良配气机构结构,基于AVL EXCITE Timing Drive软件建立液压挺柱配气机构运动学与动力学模型,对液压挺柱配气机构进行动力学分析。在全转速范围内开展液压挺柱与机械挺柱配气机构动态特性测试,动态特性测试与动力学性能仿真均表明,液压挺柱配气机构落座冲击载荷与落座速度小于机械挺柱配气机构,且预测值与实测值误差小于6.7%,验证了配气机构动力学测试方法的合理性与分析评价方法的准确性。

针对某发动机配气机构损坏严重、声音异常等多种问题,提出了一种优先级顺序优化的策略。首先采用AVL-EXCITE Timing Drive搭建出配气机构的单阀模型,然后在此基础上对原进气凸轮型线进行了相关的计算与分析,并在原有进气凸轮型线的基础上进行基于优先级顺序的优化设计,得到了新的凸轮型线。优化后的凸轮加速度没有太大波动,凸轮跃度降低了40.5%,凸轮和从动件之间的最大接触应力降低了39.8%,并提高了配气机构的可靠性。

对陶瓷摇臂中陶瓷镶块与铝合金基体的连接方法进行了探讨，设计了倒楔角式的陶瓷镶块，采用铝合金压铸的方法将陶瓷镶块与铝合金基体连接起来，形成全包容的连接结构，对压铸过程中陶瓷镶块所受热应力进行了分析，并与把柄式结构在压铸过程中陶瓷镶块的受力情况进行了比较，证明全包容倒楔角式陶瓷镶块在压铸后受压应力作用，从而极大提高了陶瓷镶块工作的可靠性。

用刚性挺柱替代液压挺柱进行了两种配气机构动力特性试验测定，分析了BN489Q汽油机液压挺柱配气机构中液压挺柱对配气机构动力特性的影响。结果表明，液压挺柱对配气机构动力特性有明显的影响。

近十年来,潜孔冲击器(又称:潜孔锤)在我国呈现出突飞猛进的发展势头,涌现出了许多实力雄厚的专业生产企业。其产品质量优异,在国内市场很受欢迎。文中对我国形成产业集群的宣化、长沙以及其他地区的典型企业所生产的潜孔冲击器产品的相关技术参数作了汇总整理,以期能为研发潜孔冲击器的生产企业或使用单位配用选型提供一些参考。

为提高气门开启和关闭反应速度,降低气门升程实际输出误差,采用液压可变气门驱动系统,并对跟踪效果进行仿真验证。创建发动机气门系统简图模型,根据牛顿第二定律推导出活塞动力学方程式;对无凸轮气门机构进行改进,设计新型液压可变气门驱动系统,利用旋转阀打开和关闭液压缸和高、低压液压源之间的流动连接,从而控制液压缸的进油和出油。设计了2个反馈PID控制器,用于精确控制气门开启和关闭正时以及气门升程。采用MATLAB软件对气门开启和关闭角度及气门升程进行仿真,并与改进前进行比较。结果表明:改进前,发动机气门开启和关闭角度突然变化时,波动幅度较大,控制系统反应速度较慢,气门升程跟踪误差较大;改进后,发动机气门开启和关闭角度突然变化时,波动幅度较小,控制系统反应速度较快,气门升程跟踪误差较小。采用液压可变气门驱动系...

配气机构中凸轮与从动件是一对重要的摩擦副,较易出现磨损、擦伤、劈裂等破坏。针对凸轮与从动件之间容易产生破坏的情况,通过改变气门弹簧的预紧力与刚度,以降低凸轮与从动件之间的接触应力,减少凸轮从动件间的接触破坏。利用AVL EXCITE Timing Drive建立某发动机配气机构单阀系动力学模型,对不同转速下的模型进行动力学分析。在Design Explorer中进行拉丁超立方试验设计,再通过Nelder-Mead算法对得到的试验数组进行优化,得出最佳的接触应力、弹簧预紧力与刚度的组合。试验与优化过程中,通过设置接触损失角和气门落座速度两个约束条件对优化结果进行约束,以防止弹簧预紧力与刚度的变化对机构整体的影响。优化得到的弹簧预紧力与刚度使得不同转速下最大接触应力均有所降低,且未出现飞脱现象。

利用配气机构模拟计算软件AVL/TYCON,在国内某具有液压挺柱的四缸汽油机的基础上,采用多项动力加速度函数、分段加速度函数和多项动力一分段加速度函数三种函数方法拟合非对称凸轮型线。将配有液压挺柱的配气机构当量成单质量运动模型,并结合其他参数,应用AVL软件模块建立AVL运动学模型,通过该模型计算出凸轮型线的位移和速度,并分析对比不同凸轮型线的丰满系数、跃度以及凸轮和液压挺住的最大接触应力。最后,建立动力学模型,分析气门和气门座的耐久性。

凸轮打开与关闭气门,是一个渐开过程,内燃机受到气门开启速度的制约,不能高效换气.通过专利技术发明的液压配气技术来驱动气门,就不受凸轮形状的限制,气门的开启曲线从正弦波变为矩形波,使内燃机的充气系数得到极大提高.该技术结构简单,可靠性好,克服了一般电磁-液压机构反应速度迟缓的缺陷.通过电子控制技术,对该机构的液压阀套的角度微调,就能达到可变气门正时(VVT).如使制动杆与阀套转角连动,还可达到利用发动机主动制动的功能.