配气机构的任务是实现换气过程，即根据发动机气缸的工作次序，定时地开启和关闭进、排气门，以保证气缸排除废气和吸进新鲜空气。随着内燃机的高速化，配气机构的动力学特性不容忽视，在保证较好的充气效率的情况下，应尽量减少配气机构的振动、噪声以及不正常磨损等问题，从而保证配气机构工作的可靠性，提高使用寿命。本文是以某柴油机配气机构排气部分作为主要研究对象，从运动学和动力学分析出发，分析排气门寿命不高的力学原因，并主要从优化凸轮型线的角度，来提高排气阀系的力学性能，从而提高排气门的可靠性。本文的主要内容如下：首先,根据提供的三维实体模型和材料参数，结合CAD/CAM/CAE软件Catia求取所需构件的质量和刚度参数，利用提供的摇臂位置图和弹簧工程图用以定义摇臂比和气门弹簧。根据分析的需要，针对运动学和动力学的不同，利用AVL_ExciteTD分别建立双质量运动学模型和多质量动力学模型。其次，分别对运动学和动力学模型进行计算，分析主要性能参数。运动学分析可以发现，实测凸轮数据的不连续性以及气门升程曲线丰满系数偏低等缺点；动力学分析发现，由于排气摇臂采用的是带有Jacobs式制动的特殊结构，高速性能不佳，落座速度偏高，落座后有较大余振。最后，考虑到排气门寿命不高，以及运动学和动力学的不足等综合情况，重新设计凸轮型线和修改部分构件的参数，提高配气机构的整体性能。