汽油机配气机构圆弧摇臂的优化设计
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Ｏ 引言
目前 ，国内发动机 的配气机构大部分都采用 了滚子摇臂。 滚子摇臂与凸轮接触 ， 采用的是滚动 摩擦 。 以有效地减小相对摩擦 ， 可 减轻凸轮轮廓的 磨损 ． 降低发动机的噪声 ， 提高零件的可靠性和耐
【内燃机技术 】
ｄ ｉ１．９ ９ｊｓ ．６ ３ ３ ４ ．０ １０ ．１ ｏ：０３ ６／．ｓ １ ７ — １ ２ １ ．８ ０ ｉｎ ２ ０
汽油机配气机构 圆弧摇臂 的优化设计
陈飞虎 ． 张岩
（ 重庆大学 ， 机械工程学 院车辆工程系 ， 重庆 ４ ０ ４ ） ００ ４
摘要 ： 某型号摩托车发 动机 的配气机构采 用圆弧式摇臂 ， 由于圆弧摇臂与 凸轮接 触应力的许 用值 比较低 ， 凸轮 容易发生磨损 ， 引起发动机 的噪声过 大， 而且发 动机的机械功率损失也较大。因此 ， 采用滚子摇臂来代替 圆弧摇 臂。 并采用分段 函数法对原来的凸轮型线进行重新设 计． 然后 通过 高速强化 实验验证配气机构的可靠性 。保证 在具有 良好的可靠性的情况下 ， 高中、 提 低转速的扭矩 ， 其燃油经济性 。 改善 满足工程的 实际应 用。
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２ １ 年第 ８ ０１ 期 （ 总第 ２ １ ） ４期
农 业装 备与 车辆 工程
Ａ ＲＣ Ｌ Ｕ Ａ Ｑ ＩＭＥ Ｔ＆ Ｖ Ｈ Ｃ Ｅ Ｅ Ｇ Ｎ Ｅ ＩＧ Ｇ ＩＵ Ｔ Ｒ ＬＥ Ｕ Ｐ Ｎ Ｅ ＩＬ Ｎ ＩＥ ＲＮ
Ｎｏ ８ ０ ｌ ． ２ １
（ｏａｌ ２ １ Ｔｔ ｙ ４ ） ｌ
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圆弧摇 臂 改成 滚子 摇 臂 ， 重 新设 计 凸轮 的 型线 ， 并
图 １ 配 气 机 构 布 置 图
使发动机的功率与扭矩在 中、低速的情况下表现
更 好 ， 油 消耗 率更 低 燃 。同 时对新 设计 的配气 机 构 ， 机试验 ， 装 比较 它 与原 机 的外 特 性 ， 验 证 其 并
Ｃ ｅ ｅ ｈ ，Ｚ ａ ｇ Ｙａ ｈ ｎ Ｆ ｉｕ ｈ ｎ ｎ
（ ｏ ｅｅｏ ｃａ ｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇ ｈｎ ｑｎ ｎｖｒ ｔ，Ｃ ｏｇｉｇ４ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｈｎｃ ｇｎｅ ｎ ，Ｃ ｏ ｇｉｇＵ ｉ ｓｙ ｈｎ ｑｎ ０ ０ ４ Ｃ ｉａ ｌ Ｍｅ ａＥ ｉ ｅｉ
关键 词 ： 配气机构 ； 滚子摇臂 ； 凸轮型线 ； 配气相位 中图分类号 ： Ｋ １． Ｔ ４ ３４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ ３ ３４ （ １）８ ０ ２ — ４ １７ — １２２ １ — ０ ７ ０ ０ ｏ
Ｉ ｐ ｏ ｅ ｅ ｔＤｅ ｉ ｎ ｏ ｒ ｕ ａ ｉ ｃ ｅ ｌ ｅ Ｔｒ ｉ ｆ Ｇａ ｏ ｉ ｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｍ ｒ ｖ ｍ ｎ ｓｇ ｆＣｉ ｃ ｌ ｒｔ Ｒｏ ｋ ｒ Ｖａ ｖ ａ ｎ ｏ ｓ ｌ ｇ ｎ ｙ ｎ
久性【 。
的各种参 数 ， 并进行 分析 。同时用 ｃｍ—ｅｉｎ模块 ａ ｄｓ ｇ 重新 设计新 的凸轮型线 ， 到能够满 足实 际要 求 。 直
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本型号的发动机采用 的是 圆弧摇臂 ．由于使 用一段时间 ，部分 的发动机的配气凸轮发生 了磨 损。 而且高速的时候噪声过大 。因此 ， 把原机型的
ｏ ｇ ａ ｃｍ ｐｏ ｌ ｕｉｇｒｌ ｒ ｏｋｒ ｎｔ ｄｏ ａｃｒｃｅ ， ｎ ｓ ｇｓｇ ｎｅ ｎｔ ｎｍ ｔｏ ， ｈｎｖｒｙｔｅｒｌ ｉｔ ｆ ｉ ｌ ｒ ｎ ａ ｒｆｅ ｓ ｌ ｃｅ ｓ ａ ｆ ｒ ｏｋｒ ａｄｕｉ ｅｍｅｔ ｆ ｃｉ ｅｈｄ ｔｅ ｅ ｆ ｈ ｉ ｌｙｏ ｉ ｉ ｎ ｏｅ ｒ ｉ ｅ ｎ ｄｕ ｏ ｉ ｅａ ｉ ｂ
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Ｏ 引言
目前 ，国内发动机 的配气机构大部分都采用 了滚子摇臂。 滚子摇臂与凸轮接触 ， 采用的是滚动 摩擦 。 以有效地减小相对摩擦 ， 可 减轻凸轮轮廓的 磨损 ． 降低发动机的噪声 ， 提高零件的可靠性和耐
【内燃机技术 】
ｄ ｉ１．９ ９ｊｓ ．６ ３ ３ ４ ．０ １０ ．１ ｏ：０３ ６／．ｓ １ ７ — １ ２ １ ．８ ０ ｉｎ ２ ０
汽油机配气机构 圆弧摇臂 的优化设计
陈飞虎 ． 张岩
（ 重庆大学 ， 机械工程学 院车辆工程系 ， 重庆 ４ ０ ４ ） ００ ４
摘要 ： 某型号摩托车发 动机 的配气机构采 用圆弧式摇臂 ， 由于圆弧摇臂与 凸轮接 触应力的许 用值 比较低 ， 凸轮 容易发生磨损 ， 引起发动机 的噪声过 大， 而且发 动机的机械功率损失也较大。因此 ， 采用滚子摇臂来代替 圆弧摇 臂。 并采用分段 函数法对原来的凸轮型线进行重新设 计． 然后 通过 高速强化 实验验证配气机构的可靠性 。保证 在具有 良好的可靠性的情况下 ， 高中、 提 低转速的扭矩 ， 其燃油经济性 。 改善 满足工程的 实际应 用。
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２ １ 年第 ８ ０１ 期 （ 总第 ２ １ ） ４期
农 业装 备与 车辆 工程
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Ｎｏ ８ ０ ｌ ． ２ １
（ｏａｌ ２ １ Ｔｔ ｙ ４ ） ｌ
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圆弧摇 臂 改成 滚子 摇 臂 ， 重 新设 计 凸轮 的 型线 ， 并
图 １ 配 气 机 构 布 置 图
使发动机的功率与扭矩在 中、低速的情况下表现
更 好 ， 油 消耗 率更 低 燃 。同 时对新 设计 的配气 机 构 ， 机试验 ， 装 比较 它 与原 机 的外 特 性 ， 验 证 其 并
Ｃ ｅ ｅ ｈ ，Ｚ ａ ｇ Ｙａ ｈ ｎ Ｆ ｉｕ ｈ ｎ ｎ
（ ｏ ｅｅｏ ｃａ ｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇ ｈｎ ｑｎ ｎｖｒ ｔ，Ｃ ｏｇｉｇ４ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｈｎｃ ｇｎｅ ｎ ，Ｃ ｏ ｇｉｇＵ ｉ ｓｙ ｈｎ ｑｎ ０ ０ ４ Ｃ ｉａ ｌ Ｍｅ ａＥ ｉ ｅｉ
关键 词 ： 配气机构 ； 滚子摇臂 ； 凸轮型线 ； 配气相位 中图分类号 ： Ｋ １． Ｔ ４ ３４ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ ３ ３４ （ １）８ ０ ２ — ４ １７ — １２２ １ — ０ ７ ０ ０ ｏ
Ｉ ｐ ｏ ｅ ｅ ｔＤｅ ｉ ｎ ｏ ｒ ｕ ａ ｉ ｃ ｅ ｌ ｅ Ｔｒ ｉ ｆ Ｇａ ｏ ｉ ｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｍ ｒ ｖ ｍ ｎ ｓｇ ｆＣｉ ｃ ｌ ｒｔ Ｒｏ ｋ ｒ Ｖａ ｖ ａ ｎ ｏ ｓ ｌ ｇ ｎ ｙ ｎ
久性【 。
的各种参 数 ， 并进行 分析 。同时用 ｃｍ—ｅｉｎ模块 ａ ｄｓ ｇ 重新 设计新 的凸轮型线 ， 到能够满 足实 际要 求 。 直
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本型号的发动机采用 的是 圆弧摇臂 ．由于使 用一段时间 ，部分 的发动机的配气凸轮发生 了磨 损。 而且高速的时候噪声过大 。因此 ， 把原机型的