（毕设全套）汽车进排气的瞬时运动分析设计（含CAD图纸）

轮廓面最小曲率半径或凸轮与挺柱表面的接触应力。

设计凸轮时，应避免凸轮曲率半径过小，否则会导致接触应力过大，使凸轮出现过早磨损。

用静态优化设计的凸轮，虽然加速度曲线不连续，配气机构惯性力可能会产生突变，时面值较大。

但当柴油机转速上升时，配气机构的弹性变形会引起气门的剧烈振动，严重时会破坏气门的正常工作，产生飞脱和反跳，这不仅加剧了柴油机的振动噪声和零件间的磨损，还会使充气效率下降，为了解决静态设计的不足，人们提出了动态设计的方法。

在动态设计中，考虑到系统的弹性变形，气门在工作中会产生振动，影响配气机构动力性能和平稳性，因此必须对配气机构在工作中的动态特性进行评估。

在动态优化设计中，考虑弹性变形，把配气机构看成弹性系统，主要由下列指标来评价凸轮型线气门的动态加速度峰值根据单质点振动模型或多质点振动模型计算出最大加速度峰值和第个负加速度峰谷，以及落座后的气门动态响应。

动态充气性能考虑进排气管压力波动多缸机各缸的进气不均现象及配气相位对充气性能的影响。

随着柴油机转速的提高，静态和动态充气性能的差别越来越大，这主要是由两部分因素引起的，是当转速提高，吸气冲程时间缩短，进排气管压力波的动态响应增大另外方面气门发生脱离和反跳，破坏了正常的静态充气性能。

挺柱与凸轮表面的动力润滑磨损情况以及气门头部的磨损情况。

.本文研究内容本文主要对配气机构的个零件的形状和尺寸进行设计，得到个零件图的详细尺寸，再通过计算机软件即进行三维的实体建模，得到个零件的三维图，将各个零件装配到起，得到配气机构的装配图。

通过三维转配模型导入软件，通过软件对配气机构进行仿真分析。

主要内容如下通过对配气机构的运动学与动力学的分析与计算配气机构杆构受力的分析与计算，建立型柴油机曲轴连杆机构的数学模型。

根据设计要求运用三维绘图软件在计算机内建立准确的轴系各构件的实体模型，主要包括凸轮轴挺柱推杆摇臂气门等。

对型柴油机曲轴连杆机构模型运用多体动力学软件进行动态仿真。

根据仿真导出数据曲线，对曲线进行分析。

第章配气机构零部件设计.气门气门设计的基本要求材料方面气门的工作温度是确定气门材料的主要因素。

在气门工作温度范围内材料应具有足够的强度。

韧性和表面硬度。

由于排气呢锥面磨损常为腐蚀磨损，因此在选择材料时候必须考虑化学腐蚀主要是硫和磷的性能。

进气门锥面多属磨损摩擦，因此进气门侧重耐磨。

结构方面要求结构简单加工方便，且颈部形状也要恰当，以便减少气体的流动阻力，增加其进气冲量。

在保证足够的强度刚度和耐磨性的前提下的重量选择。

气门的工作条件分析及材料的选择气门室发动机的重要零件之。

工作时需要承受较高的机械负荷和热负荷，尤其是排气门，由于经常高温燃气的冲刷，因而易于产生漏气。

腐蚀与烧损等现象，工作条件也更为严酷。

气门工作时承受落座冲击负荷及燃气压力给以的静负荷，这种静负荷般在左右，而冲击负荷般为.左右气门的工作温度进气门约为，而排气门则可达，甚至更高，下面是柴油机的排气门的温度场。

气门材料的选择必须考利到它的工作温度腐蚀冲击载荷以及气门杆部与端面的耐磨等因素。

而且进排气门的对材料的要求也是不同。

就发动机的选材进气门的材料用排气门的材料用。

气门选择材料的方法马氏体钢般气门中采用铁素体合金钢，含碳量在之间，经淬火后可得到马氏体组织以上耐磨的要求，这种材料的机械性能加工性好，滑动性好，在工作温度超过的排气门上广泛应用，如等。

但在强化程度较高的发动机上，由于热负荷和机械负荷高，因而对气门锥面的耐磨耐腐蚀性能提出更高的要求，这时，可采用堆焊气门，这是种头部采用奥氏体钢，杆部采用马氏体钢的气门。

可用摩擦焊或闪光焊来堆焊。

堆焊气门设计的关键是正确地焊接部位。

应从以下两个方面来考虑首先界面处应在气门头部应力区之外并离颈部顶圆弧中点附近的热点较远其次耐热性较差的杆部材料不要受到高温燃气的侵蚀焊接的部位以选在气门全开时界面与导管下端相齐或略高为宜。

奥氏体钢这类钢在常温和工作温度下基本上全是奥氏体组织，不能淬硬。

它的高温强度好，耐腐蚀性好奥氏体钢用做高功率柴油机的排气门，其最高工作温度允许达。

国产奥氏体钢广泛用作机车和大型载重汽车的柴油机排气门。

气门头的设计气门头部的形状气门头部的形状除了影响气体的流通特性之外，还会影响到气门的刚度重量导热性能以及制造成本等，同时也关系到气门的使用期限。

因此根据不同发动机的不同情况进行具体的分析，然后确定合理的方法。

根据柴油发动机的结构采用平底型气门。

因为这种气门的结构简单工艺性好受热面小，具有定的刚度，图.平底型气门基本上式满足进排去的要求。

这种型号在各类柴油机得到了广泛的运用。

图.是平底型气门的示意图。

气门头部的直径增大进排气流通截面是减少进排气阻力，提高进气量的途径，同时气门头部直径的选择还要考虑到燃烧室的形