配气机构作为内燃机重要的组成部分,其工作性能的优劣直接关系到整机的运行状况以及内燃机的动力性、经济性、排放性、工作的可靠性。虽然配气机构的主要功能是满足发动机对进排气系统的使用要求。但其对整机的工作性能和可靠性也会产生重要的影响,同时配气机构的振动和噪声也是要急需关注的问题。随着内燃机对高功率密度、低燃油消耗、低噪声、低污染、高可靠性的能力需求,对配气机构的要求也会越来越高,配气机构的动力学性能和各零部件强度都要符合相关要求。因而,研究发动机配气机构动力学与运动学特性具有十分重要的意义。本文基于配气机构系统分析软件,建立发动机配气机构运动学及动力学计算模型,优化了凸轮型线设计,对其工作过程中主要动力学参数进行了计算分析,包括气门升程、速度、加速度、落座力、气门正时、凸轮与挺柱接触应力。本文分别从理论计算、软件模拟两方面对发动机配气机构动力学特性进行了仿真模拟。依据配气凸轮型线的理论设计方法,结合内燃机基本参数的设置和选取,进行了凸轮型线的优化和设计评价;运用配气机构计算软件进行配气机构模型的建立和仿真,完成了配气机构动力学特性计算,并对配气机构关键部件展开了敏感性与质量分析。计算结果表明,配气机构的各项动力学指标参数均在相应的设计许可范围内,计算的结果对深入了解配气机构工作特性以及设计开发具有一定的参考价值。