N330柴油机配气凸轮型线改进及优化设计.pdf

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1、分类号——UDC劣多凄程歹学位论密级学校代码!Q垒皇!题目堕≥3Q塞迪垫竖鱼鱼捡型垡堕堡垒垡垡选盐英文坠曼!堕P煦y星盟曼旦!垫亟鲍!i也垒!丛墨i旺Q￡鳖边!y璺题目g塑Q￡垒丛三三Q旦i皇塑!里垒gi堡研究生姓名叠鲞指导教师垫撞学位塑撞学位申请学位级别论文提交日期2Q!!!垒论文答辩日期2011．52011年5月穿文俺◆’◆／／Y／N1煳必独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成

2、果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：垂驻日期：丝12：互学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或

3、收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)t-研究生(签名’锵导师(签名)如／／．5％：乡气l—◆武汉理工大学硕士学位论文摘要配气机构是柴油机的重要部件，其设计合理与否直接关系到柴油机的动力性、经济性、可靠性、稳定性以及排放特性，是柴油机工作优劣的先决条件。随着发动机高功率、高速化，人们对其性能指标的要求越来越高，要求其在高速运行的条件下仍然能够平稳、可靠地工作，因而对其配气机构提出了更高的要求。配气凸轮型线是配气机构的核心部分，配气凸轮型线设计是配气机构优化设计的重要途径之一

4、。模拟计算凸轮型线使之与发动机性能相匹配是研究优化配气机构的一种重要手段。本文在充分研究了与本研究课题相关的国内外文献基础上，系统地总结了发动机配气机构的发展现状，对配气凸轮评价指标以及配气机构运动学、动力学分析做了较详细的研究。通过应用AVL-Tycon软件，建立了本项目柴油机配气机构的运动学及动力学模型，对原凸轮型线进行了计算与分析，并结合分析结果改进设计了新的配气凸轮型线。本文主要研究工作包括：(1)基于AVL-TYCON软件，建立了N330柴油机配气机构进、排气部分的运动学与动力学模型，对分别原进、排气

5、凸轮型线进行了模拟计算分析，得到了原进、排气凸轮型线运动学和动力学特性。计算表明，原进、排气凸轮型线均存在问题，过分的追求气门升程丰满系数使得原进、排气凸轮型线都比较陡峭，导致原进、排气门得运动学加速度变化率均超过了限制值，造成配气机构的稳定性比较差以及振动加剧，动力学计算中的进、排气门落座速度和落座力都很大，冲击较严重，会造成较大的气门座和气门磨损。(2)结合原配气机构的计算和分析结果，采用三种凸轮型线设计方法(多项动力凸轮设计方法、等加速凸轮设计方法、分段函数设计方法)分别对原进、排气凸轮型线进行改进及优化

6、设计。针对三种型线的运动学计算结果，综合各个凸轮型线评价指标，从中选取了一组最优的凸轮型线结果。(3)利用建立的动力学模型，对新设计的进、排气凸轮型线进行了动力学验证。采用新设计的凸轮型线后，配气机构运动学、动力学特性得到改善，解决了原机配气机构存在的问题。关键词：柴油机，配气机构，凸轮型线，优化设计、理7’0’'0武汉理工大学硕士学位论文AbstractThevalvetrainisanimportantcomponentinthedieselengine．Therationalityofitsdesigni

7、sdirectlyrelatedtotheengine。Spowerperformance，fueleconomy,emissionperformance，reliabilityanddurability．Along、)l，iⅡlllighspeedandpoweroftheengine，peopleweregettinghigherandhighertoitsperformanceindex．Thevalvetrainshouldbeabletoworksteadilyandreliablyundertheh

8、ighspeedmovementcondition，thuspeoplesetahigherrequesttothevalveWain．Thecamprofileisthehardcoreofthevalvetrain．Sothecamprofiledesignisoneofthemostimportantapproachesofthevalvetrainoptimumdesign．T