氣彈簧是發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的重要組件之一,氣彈簧是否符合技術(shù)要求是發(fā)動機(jī)能否正常工作的關(guān)鍵。對氣彈簧進(jìn)行強(qiáng)度、剛度、抗疲勞強(qiáng)度以及模態(tài)分析,分別采用耦合式有限元分析法和夾板式有限元分析法對氣彈簧進(jìn)行了對比分析,發(fā)現(xiàn)氣彈簧內(nèi)側(cè)為氣彈簧的易疲勞區(qū),氣彈簧的強(qiáng)度、剛度、抗疲勞強(qiáng)度滿足技術(shù)要求,沒有共振現(xiàn)象。研究還表明,夾板式有限元分析法比耦合式準(zhǔn)確。
氣彈簧承受著頻繁的交變載荷,并且當(dāng)氣彈簧的工作頻率與其自身振動頻率相等或者成某一倍數(shù)時,將會發(fā)生共振。因此,為保證工作可靠性,氣彈簧應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和抗疲勞強(qiáng)度,另外還需要進(jìn)行模態(tài)分析來校驗氣彈簧是否發(fā)生共振。
氣彈簧位于搖臂與氣門之間,吸氣、排氣2個沖程中控制氣門的升起和落下,以保證排氣和吸氣的順利進(jìn)行。壓縮和作功2個沖程中,控制氣門和氣門座圈的緊密結(jié)合,保證汽缸的密閉性。氣彈簧首先受預(yù)緊力,在工作時還要受到來自搖臂的持續(xù)壓力,因此,氣彈簧一直處于受壓縮的狀態(tài)。氣彈簧是否滿足技術(shù)要求顯得尤為重要。