Journal of Advanced Navigation Technology (한국항행학회논문지)

The Korean Navigation Institute (한국항행학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

A Study on the Dynamic Characteristics of Polydyne cam Valve Train

폴리다인 캠 밸브 트레인의 동적 특성에 관한 연구

  • 유환신 (호원대학교 자동차기계조선공학부) ;
  • 천동준 (벽성대학 자동차과)
  • Received : 2011.05.31
  • Accepted : 2011.06.30
  • Published : 2011.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

It is very important that establishing the valve train equations and representing the behavior of the valve train parts. To maintain the specific efficiency of running engine, the cam profile of valve train has more specific influence on the adequate behavior of the valve train than a valve clearance, heat-resistance and durability of parts. The polynomial cam, the multipol cam and polydyne cam profie are widely used to represent cam behaviour. In this study, using polydyne cam design profile equations which is more adequate for representing high speed engine, the geometrical modeling and mathmatical variable analysis are established to analysis the valve behaviour.

엔진 밸브 트레인 계는 다수의 밸브 부품 시스템으로 구성되어 있어서 동적 특성을 나타내는 방정식을 세우고 그 거동을 정확히 정의 및 제시하는 것이 매우 중요하다. 엔진 작동 상태에서 밸브 트레인 시스템이 이상적으로 작동하기 위해서는 밸브의 간극 유지, 부품의 내열성 및 내마모성 등도 많은 영향을 끼치지만 기본적으로 캠 형상이 밸브 트레인 계의 동적 거동 특성에 미치는 영향이 매우 크다. 기본적으로 캠 거동 곡선을 표현하기 위해서는 폴리노미얼 캠, 멀티폴 캠 또는 폴리다인 캠 곡선을 사용하는데, 본 연구에서는 고속으로 작동하는 엔진의 동적 특성을 가장 잘 표현하는 폴리다인 캠 프로파일 방정식을 이용하여 기하학적인 모델링과 수학적 해석을 전개하여 각 변수가 밸브 거동에 미치는 영향을 제시하였다.

Keywords

References

  1. 천동준 외2, 1999, "밸브트레인 계의 강성이 OHC 밸브기구의 특성에 미치는 영향에 관한 해석", 대한기계학회논문집A권,제23권 제2호, pp.180-189
  2. Benson, R. S. and Svetnicka, F. V., 1974, "Two-Stage Turbocharging of Diesel Engines: A Matching Procedure and Experimental investigation", SAE Paper No. 740740
  3. Yan, H., Tsai, M. and Hsu, M., 1996, "A Variable-Speed Method for Improving Motion Characteristics of Cam-Follower Systems", Transactions of ASME, Vol. 118, June, pp. 250-258. https://doi.org/10.1115/1.2826877
  4. Chan, C. and Pisano, A. P., 1987, "Dynamic Model of a Fluctuating Rocker-Arm Ratio Cam Systems", Transactions of ASME, Vol. 109, September, pp. 356-365.
  5. W. J. Kim, H. S. Jeon, and Y. S. Park, 1990, "Analytical and Experimental Motion Analysis of Finger Follower Type Cam-Valve System with a Hydraulic Tappet", KSME Journal, Vol. 4, No.1, pp 40-47. https://doi.org/10.1007/BF02953389
  6. Sakai, H. and Kosaki, H., 1976, "Analysis of Valve Motion in Overhead Valve Linkage-Roles of Valve Spring Surge in Valve Motion-", Journal of the faculty of engineering, May, pp. 441-446.
  7. Hrones, J. A., 1948, "An Analysis of the Dynamic Forces in a Cam-Driven System", The american society of mechanical engineers, July, pp. 473-482
  8. Shooter, S. B., West, R. B. and Reinholtz, C. F., 1994, "An Unified Approach to Teaching Analytical Cam Design Using Conjugate Geometry", International journal of mechanical engineering education, Vol. 23, No. 2, June, pp. 145-156.
  9. Dudley, W. M., 1948, "New Methods in Valve Cam Design", SAE Quartely transactions, Vol. 2, No. 1, January, pp. 19-33.
  10. Mattew, G. K. and Tesar, D., 1978, "The Design of Modeled Cam Systems(Minimization of Motion Distortion Due to Modelling Errors)", Journal of engineering for industry, November, pp. 1181-1189.
  11. Chen, F. Y., 1973, "Kinematic Synthesis of Cam Profiles for Prescribed Acceleration by a Finite Integration Method", Journal of engineering for industry, May, pp. 519-524.
  12. Mercer, S. and Holowenko, A. R., 1958, "Dynamic Characteristics of Cam Forms Calculated by the Digital Computer", Transaction of ASME, November, pp. 1695-1705.
  13. Seiditz, S., "An Optimization Approach to Valve Train Design", SAE 901638, pp. 1-11.