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发动机全可变液压气门机构气门运动规律的研究
| 论文题名： | 发动机全可变液压气门机构气门运动规律的研究 |
| 关键词： | 发动机转速;连续可变;液压模型;气门机构;最优方案;气门升程;模块选择;运动规律;配气定时;流通面积;子模型;节气门;燃油消耗率;车用发动机;液压机构;许用范围;凸轮机构;跳高;实验数据;配气相位 |
| 摘要： | 传统的配气机构不能兼顾高速和低速时的进气性能，节气门的节流作用使换气过程中的泵气损失增大，导致燃油消耗率较高，排放恶化。因此，研究气门最大升程、开启持续角和配气相位全可变的配气定时机构对发动机节能减排、提高动力性能具有十分重要的现实意义。 本文介绍的是一种车用发动机全可变液压气门机构，该机构利用凸轮机构和液压机构联合控制气门的运动规律，直接对气门的最大升程和开启持续角进行调节。由于气门最大升程和开启持续角可以在上止点后180°CA范围内连续可变，可实现对发动机循环充量的调节，从而达到取消节气门的目的。本文以K157FMI发动机为样机，对全可变液压气门机构的气门运动规律进行研究，主要内容包括一下几个方面： 首先，对全可变液压气门机构二容积模型的建立提出了一系列基本假设，并把工作过程分为气门未开启阶段、开启阶段及关闭阶段；针对气门未开启阶段、开启阶段及关闭阶段，列定边界条件，并建立一系列基本方程。 其次，利用AMESim软件对K157发动机进行了建模，对各子模块的选定及参数的设置做了详细的描述，这些子模块包括：凸轮模块参数的确定、液压油参数的确定、压力源模块子模块选择及参数设定、挺柱腔子模型及参数的确定、气门活塞腔子模型及参数的确定、出口控制器流通面积的确定、节流流通面积的确定。对建立的AMESim液压模型进行仿真，比较仿真结果与实验结果看走势是否吻合，验证模拟的正确性与可靠性。 最后，对实验数据进行整理，并对各种情况下的结果进行分析及对比，选出最优方案，根据最优方案分析得出：FVVT机构实现了气门升程及配气定时的全可变；气门的落座速度不但受发动机转速的影响，而且也随气门升程的增大而增大。对气门的落座速度及反跳高度进行了验证，得出最优方案的速度及反跳高度均在许用范围内。 |
| 作者： | 王岩 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谢宗法 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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