多缸汽油機全可變氣門機構(gòu)的設計及其性能模擬.pdf

1、傳統(tǒng)發(fā)動機配氣定時往往不隨工況改變，無法兼顧全部的工況條件，是一種關(guān)于整機性能的折衷方案。近年來得到迅速發(fā)展的可變配氣正時技術(shù)能夠取代傳統(tǒng)的固定配氣定時技術(shù)，實現(xiàn)配氣定時的連續(xù)可變，在不同工況下都可以提供最佳的氣門開啟、關(guān)閉時刻和開啟升程，優(yōu)化配氣過程。
　　本文以課題組自主研發(fā)的全可變氣門機構(gòu)(FVVS)為研究對象，將該機構(gòu)裝配在EQ486四缸汽油機的配氣機構(gòu)上并改裝為FVVS試驗樣機。取消了原機的進氣凸輪軸，由設置在配氣凸輪與

2、進氣門之間的全可變氣門機構(gòu)控制進氣門的開啟;搭建了倒拖試驗臺架并對FVVS樣機在不同泄油相位角和不同倒拖轉(zhuǎn)速下的氣門運動規(guī)律進行了測量;通過AVL-BOOST軟件建立了發(fā)動機仿真模型，利用原機和FVVS樣機實測氣門升程數(shù)據(jù)預測了可變氣門正時試驗樣機泵氣損失的改善程度的趨勢。本文的主要內(nèi)容如下:
　　將自主研制的全可變氣門機構(gòu)(FVVS)裝配在EQ486原機上，取代原機的進氣凸輪軸改為由FVVS控制進氣門的開閉。完成對原裝汽油機的改

3、裝后開始搭建發(fā)動機實驗臺架，由電動機對發(fā)動機氣缸蓋進行倒拖試驗，利用激光位移傳感器對進氣門升程進行測取。試驗數(shù)據(jù)表明FVVS樣機可以實現(xiàn)對進氣門的有效控制，實現(xiàn)了進氣門開啟由0到最大設計升程(9.25mm)，進氣遲閉角在263°CA范圍內(nèi)之間持續(xù)可變。試驗表明全可變氣門機構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)在全部工況范圍內(nèi)通過控制進氣門的運動規(guī)律來調(diào)節(jié)吸入氣缸的新鮮充量，基本實現(xiàn)了預期設計目標。
　　利用AVL-BOOST仿真軟件建立EQ486汽油機的計算

4、模型，并驗證了模型的可靠性。將氣門運動規(guī)律測量試驗實測的氣門升程數(shù)據(jù)根據(jù)不同的負荷要求輸入到仿真模型中進行模擬計算，原機進氣門升程數(shù)據(jù)同樣輸入到仿真模型中。通過將BOOST模型中原機節(jié)流閥設置不同的值以模擬不同的節(jié)氣門開度，而FVVS樣機模型選用不同的進氣門升程曲線來控制不同的進氣量，并在同一轉(zhuǎn)速下滿足兩種模式下的進氣量相同。對不同進氣早關(guān)角下的FVVS樣機缸內(nèi)壓力變化進行對比。通過計算結(jié)果可以得出: FVVS樣機通過改變不同的泄油相位