本文介绍了国内外内燃机配气机构的发展现状,以及凸轮设计的目标、要求与准则,论述了配气机构运动学和动力学的计算理论。论文参考PA6柴油机凸轮型线,利用配气机构运动学设计理论,编制了计算配气凸轮缓冲段和工作段型线计算程序,计算分析了280/330单缸柴油机配气凸轮型线复合正弦抛物线函数凸轮和复合多项式高次方函数凸轮两种方案的凸轮升程、速度、加速度。 论文应用工作过程计算理论,采用当今流行的工作过程模拟分析软件对280/330柴油机工作过程进行了模拟分析,在此基础上,考查了进气迟闭角和排气提前角变化对280/330柴油机的影响规律。进而计算确定了综合性能最优的配气正时。 论文对三种凸轮型线(复合正弦抛物线凸轮、复合多项式高次方凸轮、PA6B柴油机凸轮)进行了计算分析。通过观察曲线图并结合相应理论分析比较。通过对凸轮,摇臂,气阀的升程曲线的分析可以看出,整个机构工作平稳,未产生飞脱及强烈振动,气阀弹簧各圈之间工作均正常未出现碰圈的现象,油膜厚度符合要求,凸轮接触应力和气门落座应力小于许用值。配气机构的设计符合要求,复合多项式高次方凸轮的运动平稳性较好。 论文研究结果表明PA6B柴油机应沿用PA6柴油机凸轮型线的形式,各段角度与PA6柴油机凸轮相同。这样尽管气门升程较PA6柴油机大,但由于其增大了摇臂比,所以凸轮升程反而较小,有利于凸轮设计及提高凸轮寿命。