167FML汽油機(jī)一維熱力學(xué)模型及其應(yīng)用.pdf

1、本文以167FML汽油機(jī)為研究對(duì)象，通過(guò)相關(guān)試驗(yàn)測(cè)試建立其一維熱力學(xué)數(shù)值仿真模型，在模型校驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)開(kāi)發(fā)目標(biāo)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能進(jìn)行了分析優(yōu)化。同時(shí)，針對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障模式，利用循環(huán)模擬數(shù)值方法進(jìn)行了診斷分析，并提出了相應(yīng)改善措施。本文具體工作內(nèi)容如下：
　　首先結(jié)合大量試驗(yàn)測(cè)試，包括發(fā)動(dòng)機(jī)臺(tái)架試驗(yàn)、空燃比測(cè)試、氣道穩(wěn)流試驗(yàn)、氣門(mén)升程測(cè)試、熱反拖試驗(yàn)、空濾器進(jìn)氣特性試驗(yàn)、以及動(dòng)態(tài)壓力測(cè)量等，詳細(xì)闡述了167FML汽油機(jī)

2、一維熱力學(xué)模型建立過(guò)程。模型經(jīng)過(guò)校正，模擬值與試驗(yàn)值誤差均在5％以?xún)?nèi)，所建模型能準(zhǔn)確反映發(fā)動(dòng)機(jī)的工作特征，具有較高的可信度。
　　根據(jù)開(kāi)發(fā)目標(biāo)，基于構(gòu)建的BOOST模型，模擬分析了不同進(jìn)排氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及配氣正時(shí)對(duì)167FML汽油機(jī)動(dòng)力性能的影響，并選擇性的提出將進(jìn)氣晚關(guān)角提前20DegCA的優(yōu)化方案，試驗(yàn)驗(yàn)證該方案具有明顯提升發(fā)動(dòng)機(jī)低速扭矩的效果，5000r/min提升約10.63%，因此被應(yīng)用于最終產(chǎn)品設(shè)計(jì)；針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)優(yōu)化過(guò)程中

3、出現(xiàn)的熱負(fù)荷過(guò)高的問(wèn)題，選取兩款散熱良好的缸頭，利用循環(huán)模擬方法對(duì)氣道結(jié)構(gòu)變更對(duì)其性能的影響進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析，試驗(yàn)結(jié)果表明新缸頭下發(fā)動(dòng)機(jī)熱負(fù)荷大大降低，機(jī)油溫度下降明顯，且發(fā)動(dòng)機(jī)最大扭矩提升約5.3%；此外，考慮到整車(chē)布置以及發(fā)動(dòng)機(jī)性能目標(biāo)，利用數(shù)值模擬方法結(jié)合試驗(yàn)測(cè)試對(duì)消聲器進(jìn)行了重新匹配，并使最大扭矩提升6.9%。
　　應(yīng)用構(gòu)建的熱力學(xué)模型及相關(guān)試驗(yàn)測(cè)試，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)開(kāi)發(fā)過(guò)程中出現(xiàn)的各種故障模式進(jìn)行了診斷分析：針對(duì)新缸頭發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)的