Расчет клапанных пружин является сложным вопросом проектирования системы. Хорошая конструкция пружины сводит к минимуму трение и износ в клапанной передаче. Теперь аналитический метод проектирования клапанной пружины, основанный на построении схемы проектирования чувствительности параметров, резюмируется следующим образом:
(1) На первом этапе, анализируя ходовые качества спуска и торможение двигателем транспортного средства, определить расчетный целевой показатель скорости отлета клапанной передачи, с тем чтобы определить требуемую предварительную нагрузку на пружину клапана и жесткость пружины;
(2) Вторым шагом является создание динамической модели клапанной цепи для точного прогнозирования вылета и оценки влияния давления рекомпрессии в цилиндре на вылет;
(3) На третьем этапе карта параметров динамики клапанной цепи строится путем выполнения расчета параметров развертки для различных значений преднатяга пружины и жесткости пружины для проверки их влияния на вибрацию клапанной цепи. Усилие толкателя, ускорение передачи клапана и замедление пружины должны быть нанесены на угол коленчатого вала на рисунке, чтобы показать расчетный запас для вылета, чтобы преднатяг пружины и преднатяг пружины можно было выбрать удобно и разумно на шаге 4. Целевое значение, которое должна иметь пружинная жесткость;
(4) На четвертом этапе рассчитывается требуемая преднатяг пружины для предотвращения прыжка выпускного клапана на основе статического баланса силы головки выпускного клапана. Выберите преднатяг пружины выпускного клапана для двигателей с выхлопными тормозами и без них и используйте карту параметров конструкции на шаге 3 для выбора подходящей скорости пружины;
(5) Пятым шагом является выполнение расчета значения развертки параметров по проектным параметрам и использование графического метода проектирования для построения схемы проектирования чувствительности параметров для конструкции пружины. Выбирается средний диаметр пружины, диаметр проволоки катушки и количество катушек, при этом удовлетворяются конструктивным ограничениям, таким как торсионное напряжение пружины, собственная частота и зазор катушки. Альтернативно, аналитический метод оптимизации может быть использован для непосредственного решения уравнения.
