柴油機(jī)全可變電液配氣驅(qū)動(dòng)技術(shù)及性能仿真研究.pdf

1、傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)是利用機(jī)械凸輪機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)進(jìn)排氣閥，由于凸輪輪廓線(xiàn)是固定不變的，因而其氣閥升程、配氣定時(shí)等配氣參數(shù)也都無(wú)法改變，通常只能保證在某一工況下優(yōu)化其性能?，F(xiàn)應(yīng)用的可變配氣機(jī)構(gòu)只是通過(guò)改變不同凸輪的型線(xiàn)或凸輪的相位角來(lái)實(shí)現(xiàn)，只能在某幾個(gè)工況下進(jìn)行優(yōu)化，還無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)時(shí)全程可變控制的要求。
　　本文提出并設(shè)計(jì)了一種無(wú)凸輪的全可變電液配氣驅(qū)動(dòng)器。首先基于缸內(nèi)最優(yōu)充氣理論計(jì)算4102柴油機(jī)各轉(zhuǎn)速下的缸內(nèi)最大充量，得到該充量下的最優(yōu)配氣參數(shù)

2、，同時(shí)仿真分析配氣參數(shù)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的影響規(guī)律；基于上述基礎(chǔ)完成配氣機(jī)構(gòu)在 CY4102BG柴油機(jī)應(yīng)用的匹配設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的全可變電液配氣驅(qū)動(dòng)器保留原柴油機(jī)的氣閥及彈簧，取消凸輪軸、推桿、搖臂等配氣機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)附件?？稍诟鞣N工況下對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)氣門(mén)相位，氣門(mén)升程，氣門(mén)持續(xù)期等配氣參數(shù)進(jìn)行柔性全可變控制，明顯改善發(fā)動(dòng)機(jī)的性能；同時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)特別設(shè)計(jì)的緩沖腔能有效的控制氣閥落座速度，降低發(fā)動(dòng)機(jī)由于落座沖擊而產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲，自鎖反饋系統(tǒng)對(duì)整個(gè)裝置形成自鎖反

3、饋，以簡(jiǎn)單的外部控制來(lái)使氣閥運(yùn)動(dòng)更加精確高效。
　　基于 AMESim仿真環(huán)境建立全可變電液配氣驅(qū)動(dòng)器的機(jī)、電、液模型，仿真分析該機(jī)構(gòu)的全可變配氣驅(qū)動(dòng)性能，仿真結(jié)果表明設(shè)計(jì)的全可變電液配氣驅(qū)動(dòng)器完全滿(mǎn)足氣門(mén)運(yùn)動(dòng)全可變要求；加工電液配氣驅(qū)動(dòng)器，設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)控制器，基于4102發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥試驗(yàn)臺(tái)搭建單缸進(jìn)氣驅(qū)動(dòng)試驗(yàn)裝置，開(kāi)展單缸驅(qū)動(dòng)驗(yàn)證試驗(yàn)，結(jié)果表明該配氣機(jī)構(gòu)在給定的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)下，能有效實(shí)現(xiàn)氣門(mén)全可變參數(shù)運(yùn)動(dòng)，為后續(xù)柴油機(jī)全可變配氣性能試