【正文】 VVT 結構及工作原理 ................................................ 4 設計 VVT 部件基本結構 ........................................ 4 工作原理及工作過程 .......................................... 5 當發(fā)動機低速運轉時 .................................... 5 當發(fā)動機由高速運轉到低速運轉時 ........................ 6 三、 VVT 零部件設計 .................................................. 7 氣門組的設計 ................................................ 7 氣門的設計 ............................................ 7 氣門導管的設計 ....................................... 10 氣門彈簧的設計 ....................................... 10 銷軸的設計 ........................................... 11 銷軸回位彈簧的設計 ................................... 11 彈簧座的固定方式 ..................................... 12 氣門傳動組的設計 ........................................... 12 凸輪的設計 ........................................... 12 鏈輪的設計 ........................................... 14 挺柱的設計 ........................................... 14 氣缸蓋的設計 ......................................... 15 四、結 論 .......................................................... 16 參考文獻 ........................................................... 17 致謝 ............................................................... 18 重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 1 緒論 1 1 緒論 近幾十年來，摩托車作為人們從事各項社會活動的重 要交通工具，已經越來越廣泛的被人們所使用。同時針對雙頂置凸輪軸型（ DOHC）摩托車發(fā)動機設計了一種適用的 可變配氣相位 機構 ，該機構主要由雙進氣氣門、雙進氣凸輪、雙進氣挺柱及正時切換機構組成，可以使雙進氣凸輪和雙進氣挺柱根據(jù)不同運行工況由正時切換機構進行切換。 ：任務書、開題報告、外文譯文、譯文原文（復印件） ?？勺兣錃庀辔患夹g已成為新技術發(fā)展方向之一。 VVT mechanism 。目前，這些新技術和新方法，有的已在內燃機上得到 應用，有些正處于發(fā)展和完善階段，有可能成為未來內燃機技術的發(fā)展方向 [2]。普通發(fā)動機的進、排氣門的開、閉都由進、排凸輪進行驅動，因為進、排凸輪型線是固定不變的所以進、排氣門的早開角、晚關角也固定不變，這就意味著只能在某一轉速下發(fā)動機才處于最佳的配氣相位狀態(tài)，而在發(fā)動機轉速很低或很高時，就會出現(xiàn)配氣相位處于不理想的狀態(tài)。對摩托車發(fā)動機進行全面的技術改造和提升成為一個緊迫的問題。從排量上看，中國 135 家生產企業(yè)開發(fā)的 2417 種新產品主要是 250mL、 150mL、 125mL、 110mL、100mL 和 50mL 等中、小排量摩托車。例如：①重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 1 緒論 3 Benz 公司的 500SL 型車用 V8 發(fā)動機采用了可變氣門正時機構，使用進氣凸輪軸兩點調相法來改變氣門正時。所以 VVT 技術在我國及國外仍具有巨大的發(fā)展?jié)摿?，已經成為現(xiàn)代發(fā)動機的發(fā)展方向的新技術之 一。 電子控制系統(tǒng)見圖 22 主要由電磁閥、活塞及活塞回位彈簧組成，基作用是根據(jù) ECU 的指令（主要是轉速和負荷信號）來控制電磁線圈通電或斷電，來利用活塞回位彈簧的彈力或克服回位彈簧的彈力做功來驅動活塞移動達到控制銷軸運動的目的。由于高速凸輪工作角度和凸輪工作型線比低速凸輪大，所以高速凸輪先轉到升程段，整個機構由高速凸輪驅動，即兩個氣門都由高速凸輪控制開、閉，此時中低 速凸輪不起作用。 氣門的設計 1 氣門設計的基本要求： ①材料方面： 氣門的工作溫度是確定氣門材料的主要因素。 ③盡可能的降低熱負荷： 排氣門是氣門組中的高溫零件，氣門頭部 75%左右的熱量經氣門座導出，因此，氣門的設計應與氣缸蓋的設計密切相關，氣門座周圍必須加強冷卻，并使溫度盡可能均勻。氣門頭部的工作溫度很高，而且還要承受氣體壓力、氣門彈簧力及傳動組零件慣性力的作用，其冷卻和潤滑條件有比較差。但其頂部受熱面積大，故適用于進氣門，不宜用于排氣門。 ④氣門頭部厚度及錐面寬度： 厚度 T 與氣門頭部的外徑有一定的比例，一般氣門頭部厚度 T 的設計要求和考慮的因素，可以得出以下計算公式： 進氣門頭部厚度： Ti=(— ) iD =(— ) iD =（ —） mm，則 Ti=3。 ： 設計過程中考慮各種因素，可以得出公式： 氣門桿直徑： Dg=（ — ） 28=（ — 7） mm，則 Dg=6mm。彈簧的最大剪切應力達 ，整體軟氮化工藝處理。如圖 34所示： 圖 34 銷軸回位彈簧的設計 銷軸回位彈簧也是本機構的關鍵部件之一。凸輪軸支承軸頸與軸承孔的徑向間隙一 般為 — 范圍內，軸向間隙一般為— 范圍內。 )=104176。則θ 2 =176。本機構中采用的凸輪廓形如圖 35所示。）。而在本機構中，挺柱扮演著關鍵的角色，它是可變配氣相位能否實現(xiàn)的關鍵。 綜上所述，現(xiàn)代摩托車技術不僅要求要有較好的動力性、經濟性，而且還要有很好的排放性能。在解決較大轉速范圍內動力性和經濟性的矛盾方面，可運用的 VVT 機構有多種類型，如可變壓縮比、可變進氣系統(tǒng)、可變配氣定時、可 變噴油系統(tǒng)、可變增壓系統(tǒng)等?？鞓肺?們分享著，艱辛我們堅持著 ， 相互幫助， 充滿著關愛 。 走出 校門 ，對我的人生來說，將是踏上一個新的征程， 就是到了 要把所學的知識應用到實際工作中去 的時候了 。本論文從選題到完成，每一步都 離不開 導師的悉心指導 和同學們的幫助 ，傾注了導師大量的心血。很慶幸這 四 年來我遇到了如此多的良師益友，無論在學習上 或 生活 中 都給予了我無私的幫助和照顧，讓我在一個充滿溫馨的環(huán)境中度過 了美好的 大學生活。 在這四 年的 大學 里 ， 需要感謝的人太多。 下面就是本文所提出的這一方案的優(yōu)點以及相關啟示： DOHC 機構，可通過高速進氣凸輪與中低速進氣凸輪的切換實現(xiàn)中、低速工況與高速工況的進氣優(yōu)化，避免內燃機不正常工作現(xiàn)象的出現(xiàn)，可以 減小發(fā)動機的泵氣損失，加快進氣速度，改變殘余廢氣系數(shù)， 提高了充氣效率， 改善混合氣質量， 提高發(fā)動機功率， 使動力性、經濟性和排放性能得到綜合性的改 善。固定的配氣相位無論從經濟上還是從動力上或者從排放上講，都有著它歷史的局限性。 而挺柱采用的材料為鎳鉻合金鑄鐵，其摩擦表面經熱處理后精磨。如圖 37所 示： 圖 37 高速凸輪的輪廓曲線 鏈輪的設計 由于本機構采用的是雙凸輪軸，所以第一根凸輪軸上都要有一個鏈輪，而它的結構是采用可拆卸輪殼型。以高速凸輪結構為例，其結構參數(shù)重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 三、 VVT 零部件設計 14 如圖 411 所示： O點為凸輪旋轉中心， ce是基圓圓弧，以 O為中心。 2 176。 +α +β） = *（ 180176。 ①基圓半徑： Ro=（ — ） * 7 =（ — ） mm，則 Ro=14mm ②凸輪的布置：進排氣凸輪的夾角：θ 1=90176。表面噴丸、涂防油脂處理。如圖 33所示： 重慶科技學院本科生畢業(yè)設計 三、 VVT 零部件設計 11 圖 33 ③進氣門彈簧設計計算過程： 彈簧材料： 55CrSiYB/T51051993，閥門用油淬火鉻硅合金彈簧鋼 已知： F1=， F2=， H1=， H2= 剪切模量： G=79000Mpa 抗拉強度：σ b=1814— 1961Mpa 許用應力： [τ ]=（ — ）σ b=1961 =784Mpa， C=D/d=18/3=6 K= 44 ??? CCC =+23/20= d≥ ][τKFC=， Ho= dtntn ?? =， Hj=(+2)d= 每圈鋼絲剛度： P＇ = 348DGd=， 1K =， 沒發(fā)生并圈前， ?2K ， 發(fā)生并圈后 f= 2510nDd =45549次 /分鐘，鋼絲的剪切力： [τ ]