Kinematic synthesis using fireflyalgorithm and computer-aided analysis of continuous variable valve lift mechanism

Abstract

Bu tezde bir mekanik değişken supap kaldırma sistemi önerilmiş ve sentezi MATLAB ve Autodesk INVENTOR kullanılarak yapılmıştır. Diğer taraftan, vana profili ve motorun kam profili arsındaki farkı azaltmak amacıyla çubukların uzunluğun optimizasyonu ateşböceği algoritmasını kullanarak gerçekleştirmiştir. Optimize edilmiş mekanizma MATLAB ve INVENTOR kullanılarak simule edilmiştir ve farklı maksimum vana açılması için pozisyon hız ve ivme için hata analizi yapılmıştır ve iyi tutarlılık elde edilmiştir. Böylece bu şematik degişken vana kaldırma sisteminin mekanik temelli fikri gelecekte bir fiziksel sistem tasarımına dönüştürebilir. Bu tasarım seçilmiş bir aktüatör sistem ile en iyi vana kaldırması sağlamak için motorun talebine bağlı gerçekletirilebilir.

In this thesis, a variable valve lift mechanism is proposed and then the kinematic synthesis has been performed using both MATLAB and Autodesk INVENTOR. Moreover, optimization of the lengths of the links has been done using the firefly algorithm in order to reduce the error between the objective valve lift profile, a polynomial cam profile of race engine, and the calculated profile. The optimized mechanism is simulated again with both MATLAB and INVENTOR and the family of valve lifts for various maximum valve opening are compared and show a good consistency. The valve velocity and acceleration are also calculated and compared with the objective functions. Thus, this mechanically based idea of the schematic variable valve lift system can be translated in the future into the design of a physical system with a selected actuation system to provide the best valve lift depending on the engine demand.