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摩托车发动机VVT系统控制策略研究
| 论文题名： | 摩托车发动机VVT系统控制策略研究 |
| 关键词： | 摩托车发动机;可变配气正时技术;数值仿真;控制策略;汽油机;VVT技术 |
| 摘要： | 由于环境保护和人类可持续发展的要求，低能耗和低污染已成为现代车用发动机所追求的目标。在各种现代技术手段中，VVT（Variable Valve Timing，VVT）技术已成为新技术发展方向之一。摩托车发动机的转速范围比汽车发动机的转速范围大得多（普通汽车发动机的最高转速为6000rpm左右，摩托车发动机的最高转速可达到12000rpm以上），高、低速工况对配气相位要求差异很大，固定配气相位在整个发动机转速范围内的折衷暴露出很多缺点。因此，针对我国现有中小排量摩托车发动机的结构特点，提出了切换凸轮型线的VVT运行模式。在此基础上，对发动机不同工况下的控制策略进行了深入的分析研究，从而掌握摩托车发动机可变气门系统研发的关键技术。 基于循环仿真原理，在JH125摩托车发动机的基础上，建立并验证了VVT系统控制策略的循环仿真模型。并对其输入参数进行了详细的说明，主要包括：进、排气系统几何尺寸、气缸部分几何尺寸、进排气门升程及流量系数、空滤器模型、化油器模型、燃烧模型、机械损失功率等。该模型的可靠性也得到了验证。 在所建模型的基础上，对发动机怠速低负荷、中等负荷、低转速高负荷、高转速高负荷不同工况条件下切换凸轮型线运行模式的控制策略进行了详细探讨。结合JH125摩托车发动机所进行的研究表明：VVT系统可以在各种不同工况下实现发动机动力性、经济性以及排放性能的有效提高。该控制策略可广泛应用于变换凸轮型线的VVT机构汽油机上。 结合本文所设计的VVT机构，对主凸轮型线设计做了详细的阐述。凸轮型线设计包括：配气相位及最高升程的确定、气门升程设计及其凸轮型线的反求。为凸轮的设计提供了一个很好的思路和方法。 试验研究表明：所设计的VVT机构运行情况良好，切换工作正常，能够在保留和发挥原机优良高速性能的同时，有效提高其中低转速工况条件下的性能，从而在整个宽阔的转速工况范围内实现摩托车发动机性能的明显提高，所述VVT系统控制策略的正确性得到证实。 |
| 作者： | 苏进辉 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 徐宗俊;张力 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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