1 A NON LINEAR ELASTODYNAMIC MODEL OF A CAMSHAFT SUPPORTED BY JOURNAL BEARINGS

This paper deals with a non-linear model of a camshaft supported by hydrodynamic journal bearings, in order to analyse the elastodynamic behaviour of the desmodromic valve train of a motorbike engine. The model of the valve train takes into account the mass distribution, the link elastic flexibility, and the presence of several non-linearities. The camshaft is modelled as Timoshenko beams with effect of gyroscopic moment. The non-linear bearing forces are analytically obtained under the finite-length bearing assumption. The numerical results are compared with the experimental data in terms of valve acceleration and camshaft angular velocity. By means of this comparison, the effectiveness of the model is satisfactorily assessed. Moreover, the simulated camshaft centreline trajectories are examined and the effects due to the cam mechanism forces are analysed. SOMMARIO In questo lavoro viene presentato un modello non lineare di un albero a camme supportato da cuscinetti idrodinamici, al fine di studiare il comportamento vibratorio del meccanismo di distribuzione desmodromica impiegato nei motori da competizione Ducati. Il modello elastodinamico della distribuzione comprende diversi effetti non lineari e, in particolare, l’albero a camme viene modellato con elementi finiti di Timoshenko. Le forze non lineari dei supporti sono derivate con una formulazione analitica relativa al cuscinetto di lunghezza finita. I risultati della simulazione numerica sono confrontati con rilievi sperimentali in termini di accelerazione valvola e velocità angolare dell’albero a camme. Tale confronto mostra che il modello consente di prevedere adeguatamente il comportamento del sistema reale. Infine, mediante la simulazione vengono esaminate ed analizzate le orbite dell’albero a camme