[发明专利]一种带有余弦-等速型缓冲段的内燃机配气凸轮及其升程曲线确定方法

权利要求书

1.一种带有余弦-等速型缓冲段的内燃机配气凸轮，其特征是：

配气凸轮的缓冲段型线包括相连的第一段加速度曲线和第二段加速度曲线，第一段加速度曲线为余弦曲线，第二段加速度曲线为等速曲线，配气凸轮升程曲线的表达式为：

相应的速度、加速度和跃度曲线表达式为：

式中，α₁为余弦段包角，α₀为缓冲段包角，v_C为速度，a_C为加速度，j_C为跃度曲线，C₁、E₀、E₁均为待定常数，由边界条件和α＝α₁处的连续性条件求得：

E₁＝C₁·ω·sin(ωGα₀)

其中，h₀为缓冲段升程，G为余弦段包角系数，大小为G＝α₁/α₀；ω表示余弦函数的周期，大小为ω＝π/2α₁；

将待定常数C₁、E₀、E₁代入

h_C(α)为配气凸轮升程曲线的表达式，获得余弦-等速型缓冲段升程曲线；

保持缓冲段末端三阶导数为零；

而且，α₁＝Gα₀；当α＝α₀时，E₀+E₁α₀＝h₀；当α＝α₁时，C₁(1-cosωα₁)＝E₀+E₁α₁，ωC₁sin(ωα₁)＝E₁。

2.一种带有余弦-等速型缓冲段的内燃机配气凸轮升程曲线确定方法，其特征是：

(1)设定缓冲段升程h₀、缓冲段包角α₀和余弦段包角系数G；

(2)根据余弦段包角系数确定余弦段包角，即

α₁＝Gα₀；

(3)根据α＝α₀处缓冲段升程的边界条件，确定

E₀+E₁α₀＝h₀，E₀、E₁均为待定常数；

(4)根据α＝α₁处缓冲段升程的连续性条件，确定

C₁(1-cosωα₁)＝E₀+E₁α₁，C₁为待定常数；

(5)根据α＝α₁处缓冲段速度的连续性条件，确定

ωC₁sin(ωα₁)＝E₁；

(6)将以上综合，确定待定常数C₁、E₀、E₁，即

E₁＝C₁·ω·sin(ωGα₀)

(7)将待定常数C₁、E₀、E₁代入

h_C(α)为配气凸轮升程曲线的表达式，获得带有余弦-等速型缓冲段的内燃机配气凸轮。