配气机构的振动噪音-自动车技术翻译.doc

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配气机构的振动，噪音
这里以DOHC（包括OHC）型的配气机构为例，阐述其运动现象及振动，噪音的对策。
1．        影响配气机构的运动，振动，噪音的因素
影响配气机构振动，噪音的主要构成零件为：
1）        凸轮轮廓：分为缓冲部和升程部，分别对低速时和高速时都有很大的影响。
2）        凸轮轴：主要是凸轮轴的弯曲和扭曲强度的问题；
3）        气门挺柱：质量，振动特性对气门的运动，噪音也有影响；
4）        气门弹簧：弹簧常数，安装载荷，弹簧自振的振数，在高速运转时都有很大的影响；
5）        气缸头：因为支持很多运动相关零件，其刚性和精度也是问题；
6）        气缸头盖及进气管：不直接影响配气机构的运动部分，对噪音放射源有很大的影响
图15中根据以上的配气机构构成零件，显示了对配气机构发生的振动，噪音的联系。
2．        配气机构的各种现象和噪音
1）        低速时的噪音
气门挺柱和气门座圈的噪音很明显，挺柱音是凸轮和挺柱（气门升程，摇臂等）之间由于受热膨胀，摩擦等历时变化，为了对应此现象，设定间隙，气门开的瞬间，凸轮和气门挺柱冲击所发生的冲击音，是由凸轮缓冲部形状，挺柱的构造所支配的。挺柱音，尤其是其他噪音小的发动机在低速运转时非常明显，高速运转时，由于其他噪音大，不是十分明显，气门座圈噪音，是气门关闭时发生的噪音，气门和气门座圈冲击发生的噪音，所以，气门间隙过大，气门落座速度大，落座噪音也大。
2)高速运转时的噪音
凸轮运转速度快，加速度大，凸轮和气门之间有很大的强制力，反复运动，会引起气缸头各个部件的振动和噪音。
这里具有代表性的现象气门弹簧的波动和气门跳动，振动进行描述。
跳动和振动时对气门“跳舞”的总称，所谓跳动时气门开的期间，挺柱一瞬间离开凸轮的现象，另外，振动时由于跳动的影响，一旦气门关闭，气门反跳，再打开的现象。图17是关于汽油机的配气机构的噪音对振动传达成分和空气传播音成分分离的结果。从此表明，低转速时，由振动传达成分所支配，高转速时，由空气传播音成分较大，振动传达成分也有很大的影响。

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针对配气机构的振动和噪音问题，以下是对该机构的详细分析和解决方案：

配气机构的振动和噪音主要受到凸轮轮廓、凸轮轴、气门挺柱、气门弹簧、气缸头以及气缸头盖等因素影响。其中，凸轮轮廓的缓冲部和升程部对低速和高速时的振动和噪音影响显著。凸轮轴的弯曲和扭曲强度问题也是关键。此外，气门挺柱的质量和振动特性、气门弹簧的弹簧常数、安装载荷以及弹簧自振的振数等也对配气机构的噪音产生影响。针对这些问题，需对配气机构进行优化设计，提高各部件的精度和性能，以降低振动和噪音。