基于AVL EXCITE TD的凸轮型线仿真优化

在现代发动机开发过程中,CAE软件的应用已经成为降低开发成本和缩短开发周期的主要手段.针对某微小型汽车发动机性能提升的改进工作,利用AVL Excite Timing Drive软件对发动机凸轮轴型线进行优化设计.建立了该发动机的单阀系统模型,在给定的配气机构零件基础上利用多段函数的数学方式优化了凸轮轴的缓冲段和工作段型线.优化后的结果表明,采用梯形函数形式的缓冲段,以及分段函数形式的工作段的凸轮轴型线,既能满足配气机构的动力学和运动学要求,同时达到了提高发动机中低速扭矩的性能目标,有效降低了整机的开发成本和周期.     

顶置凸轮轴配气机构运动学和动力学计算

采用数值模拟的方法,对发动机配气机构进行研究,编制了发动机配气机构运动学及动力学计算通用软件。通过对几种机型的验算,说明该软件所得计算结果和实际情况比较吻合,可以用来计算发动机配气机构的运动学、动力学问题。     

Atkinson循环发动机配气机构改进分析

基于发动机燃油经济性升级需求,将传统的Otto循环发动机改为阿特金森(Atkinson)循环发动机,其中,配气机构的改进是完成循环改型的关键。对某汽油机配气机构建立模型,并进行运动学和动力学计算分析,进而对凸轮型线进行优化设计,对配气正时进行再设计研究。利用进排气凸轮轴的双VVT机构,在不同转速和负荷下对改型后的发动机进行了双VVT的优化控制设计。台架试验结果表明,发动机成功地完成了Atkinson循环的转换,最低燃油消耗率由原机的250g/(kW·h)降低到232g/(kW·h),且低油耗区向常用发动机工况移动,验证了配气机构设计方法的正确性和有效性。     

摩托车配气机构运动学和动力学模拟分析

根据配气机构运动学和动力学分析,试制了优化凸轮实物,采用优化凸轮进行了发动机对比性能试验和耐久性试验.试验表明,优化凸轮能满足发动机性能要求,发动机耐久试验后,优化凸轮没有出现异常磨损现象,和模拟分析结果一致.     

高速发动机配气机构的运动学分析

配气机构对发动机动力、经济等性能有重量影响。配气机构运动学分析是配气机构设计及优化的基础。本文对论高速发动机顶置凸轮轴式配气机构的运动学问题。在精确求解气门与凸轮从动件升程关系方法的基础上，对凸轮加工检验等方面急需解决的升程转换问题进行了分析讨论。     

摩托车发动机配气机构运动学和动力学分析

采EXCITE_TD软件,对某款摩托车四冲程汽油机配气机构进行运动学和动力学分析,对配气机构的性能及可提升余量有了更进一步的了解,并针对可提升的余量进行优化,以得到较满意的设计方案.优化后的配气机构进排气门升程丰满,系数有所提高,有利于提高发动机的充气效率;凸轮与摇臂间接触应力和气门落座力有所减小,无反跳、飞脱现象,整...     

基于刚柔耦合多体动力学模型的配气机构计算

通过在配气机构多刚体模型中引入柔性体,描述了配气机构的动力学性能;建立了柔性体气门弹簧,分析了气门弹簧动刚度的非线性行为,并且依据模态技术计算得到其动态应力;该方法为优化设计配气机构等机械产品及对其进行疲劳性能研究提供了依据。     

车用发动机配气机构动力特性参数匹配分析

为了改善发动机配气机构的高速振动,降低其高速噪声,必须实现配气机构动力特性参数的最佳匹配。本文将配气机构系统简化为具有一定质量和刚度的单自由度系统,分析了解放牌CA141汽车用6102Q汽油机配气机构的加载——变形关系、平面刚度、转动惯量、当量惯性质量、自振频率和气门正加速度,同时就配气机构动力特性参数匹配对配气机构噪声和发动机性能的影响进行了研究。配气机构动力特性参数匹配分析有利于凸轮曲线的优化设计和改进。     

摩托车CG发动机凸轮轴下置式配气机构的研究

根据下置式摩托车发动机配气机构示意图,进行了运动学和配气定时分析,并编制了相应的分析软件。以高次5项式非对称凸轮型线CG150摩托车发动机配气机构为例,进行软件设计分析,不仅输出功率提高了约1 kW左右,而且减小了气门的冲击,降低了振动和噪声。     

某款汽油机排气门断裂失效的原因分析(1)

为了解决某款摩托车发动机排气门断裂失效的故障,利用AVL的EXCITE_TD模拟分析软件,对该发动机的配气机构排气侧进行了运动学和动力学分析,由软件的模拟运算结果找到了设计不合理之处及导致断裂故障发生的原因,并提出了故障解决方案,为发动机设计改进提供了可靠依据。     

微型汽车发动机凸轮型线仿真优化设计及应用研究

针对微型汽车发动机低速动力不足的问题,结合发动机整机性能分析软件和多体动力学分析软件,建立了原发动机整机性能模型和单阀系多体动力学分析模型。在准确模型的基础上对凸轮型线进行了结构设计,并选出了既能满足整机性能要求又能满足单阀系多体动力学要求的最优凸轮型线组。试验结果表明,该方法可以方便找出最优的凸轮型线范围,减少了试验次数,降低了开发成本。     

柴油机配气机构动力学特性的仿真与试验

通过理论计算和试验进行了柴油机配气机构运动学与动力学分析研究,基于多体系统动力学理论,对配气系统动态特性进行了仿真和评价,构建了配气机构动态测试系统,进行了多参数同步测量试验.仿真模拟与试验测量结果表明:气门升程曲线连续光滑,最大气门落座速度小于许用落座速度,但落座瞬间气门加速度波动幅值较大,高速时气门落座有反跳现象,...     

基于ADAMS的四气门配气机构优化设计

用ADAMS／View对某型号车用柴油机的配气机构进行了仿真分析,发现四气门配气机构中气门运动不同步的现象,增大了气门与气门导管之间的摩擦力,影响气门的升程,最终影响配气机构的性能。结合实际测量的结果,分析了这种不同步原因及对气门组的可靠性影响,讨论了减小运动不同步的方法,建立目标函数对所分析的配气机构进行了优化设计。优化后的配气机构改善了气门的不同步现象．减小了气门轭与摇臂之间的滑移距离及气门与气门导管之间的摩擦力,减少了气门轭的偏转,配气机构性能得到了提升,而且用虚拟样机技术缩短了产品的设计周期。     

Modeling and simulation of a dual-mode electrohydraulic fully variable valve train for four-stroke engines

In modern four-stroke automotive engine technology, variable valve timing and lift control offer potential benefits for making a high-performance engine. In this paper, a novel design named dual-mode electrohydraulic fully variable valve train (EHFVVT) for both engine intake and exhaust valves is introduced. The system is mainly controlled by either proportional flow control valves or proportional pressure relief valves, and hence two different families of valve displacement patterns can be achieved. The construction of the mathematical model of the valve train system and its dynamic analysis are also presented in this paper. Experimental and simulation results show that the dual-mode electrohydraulic variable valve train can achieve fully variable valve timing and lift control, and has the potential to eliminate the traditional throttle valve in the gasoline engines. With the proposed system, the engine performance at various speeds and loads will be significantly improved.     

顶置凸轮轴配气机构多体运动学分析与应用

基于多体系统运动学数值原理,对顶置凸轮轴配气机构多体运动学正解计算问题进行了研究;探讨了利用气门升程数据和由各种不同生产检测方法测得的测头位移数据确定凸轮型线的逆解途径;提出了顶置凸轮轴配气机构多体运动学的正-逆联解方法,实现从原理上精确反求凸轮型线。所述研究较好地解决了顶置凸轮轴配气机构在设计、制造和检测过程中产生和派生出来的各种运动学关系问题。