配气机构对发动机的动力性能、经济性起关键性作用,随着发动机向着高功率、高速度的方向发展,更要求其在高速运转的情况下稳定可靠的工作,而且要使配气机构的运动学性能和动力学性能良好。本文主要的研究内容如下:(1)本文针对某款顶置凸轮轴汽油机配气机构,利用发动机配气机构分析软件,建立发动机配气机构的运动学和动力学模型,根据配气机构在运动学性能和动力学性能上的要求,分析并找出其在当前配气凸轮型线下配气机构存在的问题。(2)对配气凸轮型线进行重新设计,包括缓冲段和工作段,缓冲段选用简谐运动规律,工作段选用多项式动力学运动规律,并对凸轮型线工作段设计参数进行正交试验优化设计,找到最优解。对新设计凸轮型线后的配气机构进行运动学及动力学分析,结果表明配气机构运动学和动力学性能均得到改善。此外,又分析了气门间隙与气门落座力之间的关系。(3)利用AVL-BOOST软件建立汽油机的整机模型,对发动机的整机性能进行仿真,通过对原机和改进凸轮型线的输出性能进行对比,结果表明改进型线后的整机性能比原机整机性能有较大的提升,达到了预期目标。此外,讨论了发动机配气相位的进、排气提前角对发动机性能(功率)的影响,结果表明可以通过调整进气提前角和排气门提前角,增大低速或者高速下发动机功率。