2008年國內(nèi)用戶大會(huì)閥系擴(kuò)展應(yīng)用

1、（AVL China AST，上海市榕橋路 327 號(hào)）摘要：對(duì)客戶應(yīng)用的擴(kuò)展介紹 關(guān)鍵詞：Excite Timing Drive；應(yīng)用主要軟件：AVL EXCITE Timing Drive1. 前言隨著軟件普及程度的提高,應(yīng)用軟件分析的用戶越來越多,我們希望能夠幫助用戶不只是在基礎(chǔ)應(yīng)用中得到提高,還希望能夠應(yīng)用的更深更廣.下面介紹的內(nèi)容都是一些基礎(chǔ)應(yīng)用,但是變換思路以后我們可以得到許多新的結(jié)果.閥系擴(kuò)展應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)評(píng)價(jià):主要的運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)果分析我們?cè)诨A(chǔ)培訓(xùn)的時(shí)候都已經(jīng)詳細(xì)分析過了,但是要注意的一點(diǎn)是我們?cè)谛：送馆喰途€是否滿足我們的動(dòng)力學(xué)性能的要求的時(shí)候,不只是要校核額定轉(zhuǎn)速還要評(píng)價(jià)超速狀態(tài)下的

2、結(jié)果, 雖然超速情況下的指標(biāo)我們可以略微放寬,因?yàn)槌俚那闆r一般是瞬時(shí)存在的,但確是我們不能避免的一種狀態(tài),所以校核超速也是評(píng)價(jià)閥系結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的一個(gè)重要指標(biāo).動(dòng)力學(xué)校核 我們除了可以計(jì)算一般的動(dòng)力學(xué)校核,要注意的是在動(dòng)力學(xué)校核中也要考慮到超速下的影響,比如動(dòng)力學(xué)校核要校核整個(gè)轉(zhuǎn)速范圍.下面我們就動(dòng)力學(xué)分析的一些擴(kuò)展應(yīng)用做介紹:一 凸輪型線修正分析1針對(duì)型線修正的分析如上圖所示,對(duì)凸輪型線的加速度進(jìn)行簡(jiǎn)單的修改(見左圖第三圖),得到的位移和速度的變化(見左圖第一,第二圖),從圖中可以得到,包角大小和最大氣門升程的數(shù)值沒有改變,僅在開啟的正加速度位置有變化,從變化的情況來看,對(duì)熱力學(xué)性能的影響不會(huì)

3、很大.但是從右圖中可以看出接觸損失出現(xiàn)的轉(zhuǎn)速由 4500rpm 提高到 6000rpm,對(duì)動(dòng)力學(xué)結(jié)果的影響還是比較明顯的.加工精度的影響例如彈簧加工精度的影響,如下圖所示預(yù)緊力的大小設(shè)為變量,在預(yù)緊力的公差范圍之內(nèi)考察相應(yīng)的閥系動(dòng)力學(xué)結(jié)果,從圖中可以看出在預(yù)緊力的公差范圍之內(nèi)彈簧的振動(dòng)特性及閥系的動(dòng)力學(xué)特性變化不大,則可以看出彈簧的加工精度對(duì)閥系的動(dòng)力學(xué)影響不大.如果計(jì)算出來的結(jié)果表示超過某一個(gè)范圍后對(duì)我的動(dòng)力學(xué)結(jié)果有明顯的影響則要控制好加工精度,以適應(yīng)閥系的影響.下圖表示的僅是對(duì)氣門落座的影響,在實(shí)際的評(píng)價(jià)過程中,還要評(píng)價(jià)接觸應(yīng)力.圖二彈簧預(yù)緊力對(duì)閥系動(dòng)力學(xué)的影響3)氣門間隙的分析一般的我們

4、對(duì)于現(xiàn)有的發(fā)動(dòng)機(jī)氣門間隙的測(cè)量多測(cè)的是冷態(tài)間隙,但是在發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中氣門的熱態(tài)間隙對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響才是我們分析的重點(diǎn),對(duì)于我們測(cè)量的熱態(tài)間隙(一般是熱機(jī)狀態(tài)下拆開發(fā)動(dòng)機(jī)來測(cè)量)事實(shí)上與真實(shí)的熱 態(tài)間隙還是存在一定的誤差,如何有效的分析氣門 間隙對(duì)我們動(dòng)力學(xué)的影響,可以通過尺寸的分析得 到.由于現(xiàn)在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的進(jìn)步,發(fā)動(dòng)機(jī)材料的多樣 化,氣門冷態(tài)間隙不一定比熱態(tài)間隙大的,所以現(xiàn)在 分析的結(jié)果中包括大于和小于冷態(tài)間隙產(chǎn)生的結(jié)果.如右圖所示:圖三 氣門間隙影響從上圖中可以清楚的描述出來當(dāng)為冷態(tài)間隙的 50%和 150%的時(shí)候,氣門落座力隨轉(zhuǎn)速變化的變化,在 2400rpm 之前落座力的變化不大,隨著轉(zhuǎn)速的上升,間隙大的落座力明顯增加.24)正時(shí)系統(tǒng)應(yīng)用,評(píng)價(jià)各缸均勻性右圖中表示的是針對(duì)一缸和四缸閥系運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)結(jié)果,可以看出各缸閥系的物理結(jié)構(gòu)是相同的,但是由于發(fā)火順序和軸段的扭轉(zhuǎn)屬性的差別,在各缸的動(dòng)力學(xué)結(jié)果會(huì)有不同.從右圖中可以明顯看出,對(duì)于凸輪和從動(dòng)件的接觸關(guān)系來說,一缸存在明顯的接觸損失,四缸則沒有接觸損失.這種分析在我們的 SVT模型中是沒有辦法表示出來的,只能是通過對(duì)多缸機(jī)建模來分析得到的.圖四 各缸均勻性分析結(jié)語針對(duì)目前客戶的應(yīng)用類型進(jìn)行的擴(kuò)