發(fā)動機(jī)輔助制動三維模擬研究.pdf

1、開展發(fā)動機(jī)輔助制動技術(shù)的研究對提高車輛行駛安全性和經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。本文運(yùn)用試驗(yàn)和三維數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對發(fā)動機(jī)減壓輔助制動技術(shù)和泄漏輔助制動技術(shù)進(jìn)行了機(jī)理性的研究。
　　 試驗(yàn)中，在一臺單缸柴油機(jī)上先后加裝減壓輔助制動裝置和泄漏輔助制動裝置，用電力測功機(jī)拖動發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，測錄了發(fā)動機(jī)減壓輔助制動和泄漏輔助制動時缸內(nèi)壓力隨曲軸轉(zhuǎn)角的變化，并測量了不同情況下的拖動功率和轉(zhuǎn)矩。運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)軟件FLUENT建立了輔助制動系統(tǒng)的

2、計(jì)算模型，通過示功圖的對比，驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性，分別對減壓輔助制動和泄漏輔助制動時氣缸內(nèi)和排氣道內(nèi)的流場狀況進(jìn)行了三維數(shù)值模擬。
　　 對試驗(yàn)和模擬結(jié)果進(jìn)行分析可知：標(biāo)定轉(zhuǎn)速時，減壓輔助制動功率可達(dá)發(fā)動機(jī)標(biāo)定功率的100％以上，泄漏制動功率可達(dá)發(fā)動機(jī)標(biāo)定功率的85％以上，均比純倒拖發(fā)動機(jī)制動功率(為其標(biāo)定功率20～30％)大得多。發(fā)動機(jī)減壓輔助制動的效果主要與減壓氣門的開度以及氣門開啟提前角有關(guān)。過小的減壓氣門開度和氣門開啟提前

3、角將使缸內(nèi)氣體無法及時排出，而如果氣門開度和開啟提前角過大，則會使氣道內(nèi)氣體倒流入氣缸。結(jié)果表明，對于每一個發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，都存在相應(yīng)的減壓氣門開度和開啟提前角，使制動效果最佳。
　　 發(fā)動機(jī)泄漏輔助制動的效果主要由排氣門預(yù)開間隙決定。排氣門預(yù)開間隙大，則缸內(nèi)所能達(dá)到的壓力峰值小，得到的制動功率小。在壓縮過程開始階段以及膨脹過程中，出現(xiàn)了氣體由排氣道倒流入氣缸中的現(xiàn)象，且轉(zhuǎn)速低、排氣門開度大時，倒流現(xiàn)象出現(xiàn)得較早。適當(dāng)選擇排氣門預(yù)開