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《铝合金陶瓷摇臂配气机构的气门弹簧优化设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、锚台金陶険瑤胃驰气矶禺旳气丨J弾黄优化吸VT胡军I,徐燕中2,肖学福3(11天津科技大学机械工程学院，天津300222;21天津大学机械工程学院，天津300072;%•“■■■.■■■•%...■■•.,■■%■摘要：以气门弹簧的尺寸参数、最小装配预压缩力和配气机构不脱离为约束条件，以配气机构中各零件之间的接触力峰值最小作为气门弹簧优化设计的目标，对采用铝合金陶瓷镶块摇臂的配气机构的气门弹簧进行了优化设计。与原配气机构相比，采用陶瓷摇臂利新的气门弹簧后，凸轮与摇臂、气门螺钉与气门的最大接触力以及气门落座冲击
2、力均显著降低,対提高配气机构的工作可靠性有利O尖键词:配气机构;摇臂;气门弹簧;优化中图分类号:TK42314文献标识码:A文章编号：1000•6494(2002)03-0007-04OptimumDesigntfWiveSpring(€DistributionMechanismforAluminium-alloyCeramicRockerArmHUJun1,XUVan-shen2,XIAOXue-fu3(1.SchoolofMechanicalEngineering,liaiTjinUniversityo
3、fScienceandTbchnology,Tianjin300222,China;2.SchoolofMechanicalEngineering,liaiTjinUniversity.Tianjin300072,China;3・MilitaiyIVafficandTransportationResearchInstitute,lheGeneralIuOgistiesDepartmenlofFLA,Tianjin300161,Chin^Abstract:llikingdimensionalparameter
4、s,maximumprea)npressionforceofassemblyandnon・disconnectionofdistributionnlechanismasrestrictedconditionsstakingthemaximumpeakvalueofcontactforcesbetweenpartsofdistributionmechanismastlxtargetofoptimumdesignofvalvespring,thcvalvespringofdistributionmechanis
5、mforaluininiuin-alloyceramicmckcramiisdasignedoptimally・Cbmparedwiththeexistingdistributionmechanism,byusingceramicmckerarmandnewvalvespringjmximuncontactforcesbetweencamandrockerann.valvescrewandvalveandcbwnwardinpactforceofvalvearcobviouslyreducedtcbenef
6、ittheworkingreliabilityofdistributionmechanism.Keywords:distributionmechanism;iockerarm;valvespring;optimum气门弹簧是发动机配气机构中的重要零件之一，它关系着配气机构工作的可靠性，影响着发动机的性能。气门弹簧的主要功能是保证配气机构屮各零件的正常接触，使机构按照凸轮型线的规律运转,同时保证气门密封，使气缸进气充分°)。用陶瓷摇臂替代锻钢摇臂后，虽然减小了配气机构的等效质量和惯性力，但由于单方面改变了系统
7、中的“质量”部分，因而可能使机构的动力学特性偏离原始优化设计的结杲。为了使TJ370Q发动机配气机构采用陶瓷摇臂后的有利因素得到充分发挥，笔者对其配气机构的气门弹簧进行了优化设计o1优化设计的约束条件气门弹簧的结构参数(如图1所示)主要包括:弹簧钢丝直径〃、弹簧中径血、有效圈数"、总圈数/、自由节距！和自由高度Ho等。设计气门弹簧就是要优化确定这些参数。设计的原始依据是发动作者简介:胡军(1972-),男，讲师，主要研究方向为陶瓷材料加工技术。收稿日期：2001-11-16图1气门弹簧示意图机配气机构的装
8、配空间、气门机构的动力学性能要求、载荷与寿命要求以及发动机的最高转速等约朿条件。111尺寸参数为了不造成装配与运动干涉，避免对气门、弹簧座和锁夹等零件重新设计，气门弹簧优化改进的原则是不改变H,H2和D2等与装配有关的尺寸参数。另外，要合理控制白由节距f和螺旋升角厂笊卞限，以保证气门全开即弹簧压缩到最小高度时，弹Fi>3114X33?4X0.05=42177N簧各圈之间的间隙不小于簧丝直径的20%°)，以防止弹
