25、发动机气门机构与电子对抗侦察卫星的技术分析

发动机气门机构与电子对抗侦察卫星的技术分析

1 发动机气门机构研究

1.1 气门机构简介

气门机构是内燃机的重要组成部分，它的设计直接影响内燃机的经济性能、振动、噪音和工作可靠性。其主要功能是使新鲜的可燃混合气及时进入气缸，并按照配气正时的要求排出废气。气门机构主要由凸轮轴、气门挺杆、摇臂、推杆和气门弹簧等组成。

1.2 研究对象与方法

以4108型柴油机为研究对象，采用ADAMS / View软件建立气门机构的多体动力学仿真模型，对其运动学和动力学进行模拟分析。该研究结果可为配气机构的优化设计提供参考。

1.3 机械系统

根据凸轮轴的布置，配气机构可分为下置凸轮轴、中置凸轮轴和顶置凸轮轴三类。目前，下置凸轮轴在低速内燃机中应用最为广泛。其工作方式是曲轴通过传动带或齿轮驱动凸轮轴，凸轮通过挺杆和推杆将驱动力传递给摇臂，使摇臂绕轴旋转，当摇臂旋转到一定位置时，与气门接触并驱动气门。这种配气机构的优点是系统的运动和传动更简单、可靠，因为凸轮轴靠近曲轴。4108型柴油机采用的就是下置凸轮轴配气机构，其主要部件包括凸轮轴、挺杆、推杆、调节螺栓、摇臂、气门弹簧、气门弹簧座等，相关设计参数如下表所示：
| 参数 | 值 |
| — | — |
| 凸轮基圆半径 (r0) | 18 mm |
| 缓冲段升程 (h0) | 0.3 mm |
| 基本段升程 (h) | 7.5 mm |
| 缓冲段包角 (α0) | 16º |
| 基本段半包角 (αB) | 59º |
| 凸轮轴转速 (n) | 1300 r/min |
| 缓冲段末