全可變氣門機構(gòu)對車用發(fā)動機進氣性能的影響.pdf

1、換氣過程在發(fā)動機工作過程中起了重要作用，換氣過程完成的好壞直接關(guān)系到發(fā)動機的動力性與經(jīng)濟性。因此，提高發(fā)動機的在全負荷工況下的充氣效率，降低換氣過程中的泵氣損失成為現(xiàn)代發(fā)動機進氣系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的重要目標(biāo)。全可變氣門機構(gòu)通過控制泄油角的不同來實現(xiàn)氣門升程、氣門開啟持續(xù)期和氣門遲閉角的連續(xù)可變，能夠在柴油機上實現(xiàn)可變有效壓縮比，實現(xiàn)米勒循環(huán)，在汽油機上可以取代節(jié)氣門對負荷的控制，降低泵氣損失。
　　 本文介紹了一種全可變液壓氣門機構(gòu)，

2、利用其工作原理，將SD2100發(fā)動機設(shè)計、改裝為全可變液壓氣門機構(gòu)試驗樣機，并搭建了倒拖試驗臺架;利用Boost軟件建立了發(fā)動機計算模型。通過試驗與模擬計算兩種方式來研究全可變液壓氣門對發(fā)動機進氣性能的影響，即實現(xiàn)米勒循環(huán)和降低汽油機的泵氣損失。本文的主要內(nèi)容如下:
　　 第一，根據(jù)全可變液壓氣門機構(gòu)的工作原理，對SD2100發(fā)動機進行改裝設(shè)計，搭建了全可變液壓氣門機構(gòu)發(fā)動機倒拖試驗臺架，并對原機噴油嘴進行改裝，安裝了壓力傳感器

3、。對試驗樣機進行倒拖試驗，測量相同轉(zhuǎn)速下氣門運動規(guī)律不同時的缸內(nèi)壓力。通過對所測量的信號的處理和比較，可以發(fā)現(xiàn)，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速相同時，發(fā)動機的缸內(nèi)壓力隨著泄油角的增大而增大，這是由于隨著泄油角的增大，氣門升程和進氣遲閉角的增大，進入缸內(nèi)的氣體逐漸增加，導(dǎo)致壓縮終點壓力變大。這說明全可變液壓氣門機構(gòu)能夠良好運轉(zhuǎn)，可以實現(xiàn)預(yù)期的對氣門運動規(guī)律的控制，同時對于柴油機，可以對實現(xiàn)對有效壓縮比的控制，實現(xiàn)米勒循環(huán)和低溫燃燒技術(shù)，達到改善排放性、經(jīng)濟

4、性和舒適性的目的。
　　 第二，根據(jù)原機參數(shù)，利用AVL-Boost軟件，建立發(fā)動機進氣一維流動計算模型;簡化全可變液壓氣門機構(gòu)的液壓系統(tǒng)，建立氣門運動規(guī)律計算模型，通過求解所建立的一階微分方程的數(shù)值解，可以得到全可變液壓氣門機構(gòu)的氣門運動規(guī)律。利用得到的氣門運動規(guī)律和Boost模型，對發(fā)動機進氣壓力和泵氣損失進行計算，控制發(fā)動機轉(zhuǎn)速和充氣效率，比較在進氣門全可變控制方式下和節(jié)氣門控制方式下的進氣壓力和缸內(nèi)壓力的變化，并根據(jù)計算