彭海雄,辛花,陈正虎,王小慧,熊毕伟,兰银在,阎玮,王晓滕

(1.中国北方发动机研究所(天津)，天津 300400；2.驻石家庄地区第三军事代表室，河北 石家庄 050000)

凸轮轴系作为整机或者曲轴主系统的一个重要分支，在配气机构运行过程中主要承受气门弹簧反作用力、气门动态冲击力及从动件等部件的摩擦及阻力矩等，凸轮轴的旋转速度从每分钟几百转至数千转，凸轮轴承受着较为复杂的弯扭载荷，特别是对于多缸发动机，其细长的凸轮轴更易与轴承座发生径向振动或自身的扭转振动问题，会导致疲劳破坏等情况发生。随着新型发动机研制水平的不断发展，发动机的功率和扭矩性能逐步提高，配气机构零部件的负荷也不断增加，造成凸轮轴所受负载激励变得越来越大，配气机构或正时传动系统的正常工作环境越来越恶劣。

目前，国内外文献主要集中在凸轮轴运动学、动力学模型构建及材料选取、金相显微分析方面。Saka等[1]对凸轮轴的扭振进行了研究，指出扭振是由挺柱与凸轮轴之间不断变化的接触力造成的，而扭振又会影响挺柱的运动及两者之间的接触力情况。Brian等[2]对某皮带轮驱动的凸轮轴扭振问题进行了研究，结果表明凸轮轴的扭振与气门动态响应之间并没有非常明显的关系。Bruce等[3]对凸轮轴扭振产生的原因进行了简述，提到凸轮轴扭振会带来凸轮轴驱动带或链系的疲劳、张紧器疲劳、产生噪声及自身疲劳断裂等问题。Li等[4]建立凸轮轴弹性扭振模型对柴油机喷油泵凸轮轴瞬态转速和油泵压力之间的关系进行了研究，结果表明凸轮轴转速波动与喷射正时和持续时间有着非常紧密的联系。……