参数 的计算 ，确 定 了新 机型 气门弹簧的选型 ，通过校核 计算 表明 ，甲机型的 气门弹簧应 用于新机 型 ，可
以保 证 使 用可 靠 性和 稳 定性 。
关键 词 ： 气门弹簧 弹力 稳定性 刚度
Ｓ ｌｃｉ ｅＣａ ｃ ｌｔ ｎ ｆ ｒ ｈ ｌ ｅＳ ｒｎ ｎ １ ５ｍ Ｌ Ｍ ｏ ｏ ｃ ｃ ｅＥ ｇ ｎ ｅ ｅ ｔ ｌｕ ａ ｉ ｅＶａｖ ｐ ｉ ｇ ｏ ｔ ｒ ｙ ｌ ｎ ｉ ｅ ｖ ｏ ｏ ｔ ２
表 １ 改 进 前 后 车 架 危 险位 置 的 强度 对 比 ，由表 中 为
慎会引起整车强度出现问题。因此 ，实际焊接方式应尽量 采用理论优化后的焊接方式 ，尽量避免应力集中。 皿 参考文献
［］ 董敬 ． １ 摩托车结构设计 ． 北京 ： 人民邮 电出版社 ，９ ７ １９
（ 收稿 日期 ２ １—３１ ） ０ ２０ ．５
图３ 车架有限元边界条件
３ 摩托车技术 ４
２１． ０ ０ ２ ６
圜口圈
臻 一。 秘＿
某款 １ ５ 发动机气 门弹簧的选择计算 ２
陈建 龙 王 同燕 郭文芹 （ 济南轻骑发动机有限公 司） 摘 要 ： 气门弹簧是 四冲程发动机配 气系统的关键 部件 ，其参数设计不仅影响 发动机 的动力性 ，更重 要 的是影响 发动机能否在 高转速下正常运行 。通过对某款 １ ５ｍ 摩托车 发动机 配气参数 及现有 气门弹簧 ２ Ｌ
囵口固
ｓ
析 ，建 立的 有限 元模 型如 图 ２ 示 。 由于 车架 主要 由薄 壁 所 管 材和 钣金 件构 成 ，故采用 壳单 元 离散车 架模 型 ，这 样 既 能 提 高 计 算 速 度 ，又能 提 高 计 算 精 度 。 模 型共 分 ６ ０ ４５０ 个单 元 ，大 部分 采用 四边 形单 元 ，若干 个形状 复 杂的位 置 采用 三角 型单元 。由于车 架断 裂位 置较 多在焊 缝 区域 ，车 架的 主要焊 缝采 用壳 单元 模拟 ，而 不是精 度 相对较 差 的一
Ｃ ｅ ａｌｎ ＷａｇＴ ｎ ｙｎ Ｇ ｏ ｎ ｉ （ｎ ｎ ｉｇ ｉ ｎ ｉｅ ｏ， ｔ． ｈｎＪ ｎｏ ｇ ｉ ｎ ｏ ｇ ａ ｕ ｑ Ｗｅ ｎ Ｊ ａ ｎ ｑ Ｅ ｇｎ ． ｄ ｉ Ｑ Ｃ Ｌ ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ： Ｖａｖ ｐ ｉ ｇ ｉ ｙ ｐａｔｉ ｏ ｒｓｒ ｋ ｎｇｎ ａ ｖ ｙｓｅ ．Ｉｓｄ ｓｇ ａ ｒ ａ ｎｆ ｎ ｅ ｓｒ ｃ ｌ ｅ ｓ ｒｎ ｓａｋｅ ｒ ｎ ｆ ｕ －ｔｏ ｅ ｅ ｉｅ ｖ ｌ ｅ ｓ ｔ ｍ ｔ ｅ ｉｎ ｈ ｓｇ ｅ ｔｉ ｌ ｃ ｕｅ
图２ 采用ＭＳ ．ａｒｎＮ ｓ ａ 软件建 立的有 限元模型 ＣＰ ｔ ／ａ ｔ ｎ ａ ｒ
统模拟状态
水 平
Ａ面
减 震器处于完全压缩的前悬架系统模拟状态
（）车 架水平受 力工况 ａ
压缩的后悬架系统模拟状 态
后轮轴 中心
Ａ面
减震器处于完全压缩 的前悬架 系统模拟状态
（ ）车 架 竖 直 受 力 工 况 ｂ
看到，安全系数都得到 了很大提高 ， 尤其是原先断裂的位
置 ， 力降低 了 ３％ 以上 ， 明这 样改 进车架 是完 全有 效 、 应 ０ 说 可行 的 。 目前 ，该 方案 已经落实 到产 品 ，经过一 年 多的 市 场验证 ，没有 反馈 该车 架 出现 断 裂问题 。
对 比 ，％
—３ ９ ４． 一 ｌ ． Ｏ７
Ｃ
Ｄ Ｅ Ｆ
２ ４７
３ ０１ ２ ２４ ２ ８ ５
１２ ８
１７ ９ ９ ． ２１ ９ ． ６４
—２６ ３ －
—３ ６ ４． — ５ ． ８８ — ６ ． ２６
置
３ 结论
通过 以上 分析 看到 ，车架 设计过 程 中有 限元 分析 是很 有 必要 的 ，它可 以预 测车 架设计 过程 中的强 度问题 ，进而
维刚 性单 元 ； 动 机对 车 架刚 性 的加 强 用 ＭＰ 发 Ｃ刚性 单 元
模拟 ； 摆臂 和后减 震 器采 用梁单 元模 拟 ，其 中 ，后摆 臂 后
和后 减震 器及车 架为 铰接 ，后减 震 器假设 压缩 到底 。
车 架 边 界 条 件 如 图 ３所 示 ， 主 要 考 虑 ２种 工 况 ：
一
个 良好 的气 门弹 簧应 能满 足 的基本要 求是 ，在 气门
开 启期 间保证 气 门机构 不脱 离 ，始终 受 凸轮控 制 ，气 门弹
Hale Waihona Puke 置 位置 Ａ Ｂ
表１ 改进前后车架危险位 置强度对 比
原模型应力 ，ＭＰ ａ
１２ ７ １ ３１
改进后应 力，ＭＰ ａ
ｌ２ １ ｌ７ １
ｏ ｈｅ ｄ ｎ ｍ ｉ ｒｏ ｍ ａ ｅ ａ ｄ ｔ ｐ ｒ ｔｏ ｎ ｉ ｔｈｉ ｈ ｓ ｅ Ｔｈ ｓ ｐ ｐｅ ｌｕ ｔａｅ ｈｅ ｓ ｌｃ ｉ ｎ ｔ ｙ ａ ｃ ｐｅ ｆ ｒ ｎｃ ｎ ｈｅ ｏ ｅ ａ ｉｎ ｏｆｅ ｇ ｎｅ ａ ｇ －ｐｅ ｄ． ｉ ａ ｒｉｌ ｓｒ ｔ ｓｔ ｅｅ ｔｖｅ ｃ ｌｕ ａｉｎ ｆｒｔ ｒ ｍ ｅｅ ｆｖ ｌｅ ａ ｄ ｖ ｌ ｅｓ ｒｎ ｆａ １ ５ ｍＬ ｏ ｏ ｃ ｃｅ ｅ ｇ ｎ ． ｅｒ ｓ ｌ ｏ ａｃ ｌｔ ｎ ａｃ ｌｔｏ ｏ ｐａａ ｔｒｏ ａｖ ｎ ａｖ ｐ ｉ ｇ ｏ ｈｅ ２ ｍ ｔｒ ｙ ｌ ｎ ｉ ｅ Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｆｃ ｌｕａ ｉ ｏ ｈｅｐ ｈ ｈ ｉｅｏ ｅ ｖ ｌｅｓ ｒｎ ｒｅ ｇｎｅ ｌ ｓｔ ｅｃ ｏ ｃ ｆｎ ｗ ａｖ ｐ ｉ ｇ ｆ ｎ ｉ ． ｏ Ｋ ｅ ｗ ｏ ｄｓ Ｖａｖ ｐ ｉ ｇ Ｓ ｒｎ ｏ ｃ Ｓ ａ ｉ ｔ Ｓ ｒ ｓ ｙ ｒ ： ｌ ｅｓ ｒｎ ｐ ｉｇ ｆ ｒ ｅ ｔｂｌｙ ｉ ｔｅ ｓ