《1003_EXCITE_Timing_Drive_Basic_Training_Single_Valve_Train_Dynamic》.pdf

ADVANCED SIMULATION TECHNOLOGIES 基础培训教程– 单阀系动力学 Single Valve Train Dynamic Ren Haijun haijun.ren@ 主要目的 单阀系SVT动力学分析 ● 考察凸轮从动件脱离接触、阀面落座反跳和冲击 ● 弹簧（各有效圈）动力特性 ● 凸轮与从动件的接触应力 ● 各部件升程、速度、加速度（气阀落座速度） ● 部件间的相互作用力与力矩（阀座力、液压间隙调节器内压力 ） EXCITE Timing Drive Basic Training – Single Valve Train Dynamic Copyright © 2012, AVL AST CHINA 05/18/2012 2 概述 动力学模型的文件和目录说明 ●文件后缀： ● *.etd ：动力学模型 ● *.ipr ：复杂皮带链条三维动画，阀系计算不用 ● *.vtc ：运动学模型 ● *.etd_epu ：Tycon和Excite联合计算数据交换，一般不用 ●结果目录： ●Case_set*.Case*：case explorer中设定的case名 ● 目录内有*.PRO文本文件，可用记事本阅读 ● 目录内有子目录results ，有结果数据文本文件，Impress Chart自动导入，也可 用记事本阅读 EXCITE Timing Drive Basic Training – Single Valve Train Dynamic Copyright © 2012, AVL AST CHINA 05/18/2012 3 概述 阀系动力学考虑的主要内容 ● 对高速或重载发动机的配气机构，必须考虑凸轮与从动件系统相互影响的动力学 问题。动力学运动与运动学结果有较大差异 ● 运动学计算中只考虑阀系总刚度，而动力学计算中要考虑从动件系统中各弹性构 件产生弹性变形，故各部件可看作为弹性质点 ● 凸轮从动件的惯性力大于气门弹簧力(预紧＋变形力)，这就会产生飞脱，引起冲击 ，可能会持续到凸轮机构升程结束之后。可能导致磨损 ● 气门落座冲击对气门座影响：磨损或异响 ● 凸轮型线正加速度等对从动件工作稳定性、振动冲击影响较大 ● 液压零部件要保持正确的动作和寿命 ● 还应考虑系统布置、激振力、和周围环境的干涉等 EXCITE Timing Drive Basic Training – Single Valve Train Dynamic Copyright © 2012, AVL AST CHINA 05/18/2012 4 概述 常见问题 阀系典型动力学问题 （1）－飞脱 ● 减速段飞脱（常在凸轮型线开启时；在超速时允许存在） ● 原因 ● 激励：凸轮型线过陡，减速过大，零件惯性力加大 ● 阀系刚度不足以抵消零件惯性的影响 ● 凸轮轴扭转振动（需建立：整机配气传动机构模型） ● 检查结果 ● 可用 油膜模块，获得飞脱结果（接触应力小于零） ● 凸轮与从动件之间的接触力和接触应力 ● 挺柱的升程和速度 EXCITE Timing Drive Basic Training – Single V