無節(jié)氣門汽油機(jī)的泵氣損失及燃油經(jīng)濟(jì)性的研究.pdf

1、傳統(tǒng)汽油機(jī)工作過程中其存在的主要問題是泵氣損失較大、熱效率較低。究其根本，傳統(tǒng)汽油機(jī)通過調(diào)整節(jié)氣門開度的大小來滿足汽油機(jī)的不同負(fù)荷，但這會導(dǎo)致其在換氣過程中的泵氣損失較大，熱效率不高，燃油經(jīng)濟(jì)性能比較差。目前，國內(nèi)外比較認(rèn)可的無節(jié)氣門汽油機(jī)能夠作為一種行之有效的方法來降低泵氣損失提高發(fā)動機(jī)的熱效率，進(jìn)而提高燃油經(jīng)濟(jì)性。本文研究的無節(jié)氣門汽油機(jī)是以北汽福田BJ486EQ汽油機(jī)機(jī)型為基礎(chǔ)搭載全可變液壓氣門系統(tǒng)(FHVVS，F(xiàn)ully Hyd

2、raulic Variable Valve System)進(jìn)行改裝完成的。FHVVS由項(xiàng)目組自主研制，它可以保證氣門最大升程(Maximum Valve Lift)、氣門開啟持續(xù)時間(Valve Opening Duration)和配氣相位角三者的連續(xù)變化。本文利用北汽福田汽車公司的BJ486EQ樣機(jī)作為試驗(yàn)平臺，對無節(jié)氣門汽油機(jī)泵氣損失和燃油經(jīng)濟(jì)性等展開了一系列的試驗(yàn)分析，具體的研究內(nèi)容如下:
　　第一，探究了兩種機(jī)構(gòu)的時面值和

3、凸輪型線對泵氣損失的影響。文中分析了原凸輪和FHVVS兩種機(jī)構(gòu)的凸輪型線對氣門升程和加速度的影響變化情況，研究表明，在確保氣門開啟的持續(xù)時間和最大升程固定不發(fā)生變化的時候，提高氣門的時面值，能夠使氣體在通過進(jìn)氣門的過程中阻力變小，流通能力變大。
　　第二，研究無節(jié)氣門汽油機(jī)在不同運(yùn)作工況時泵氣損失的影響變化。通過對有無節(jié)氣門兩種控制方式的汽油機(jī)開展對比試驗(yàn)研究，對比分析了相同轉(zhuǎn)速不同負(fù)荷、相同負(fù)荷不同轉(zhuǎn)速下對二者泵氣損失的差異，得

4、出取消節(jié)氣門后的汽油機(jī)能夠大幅降低泵氣損失的結(jié)論。轉(zhuǎn)速在2000rpm和3000rpm時，泵氣損失的降低幅度大概在80％左右。
　　第三，比較分析了節(jié)氣門和無節(jié)氣門控制的兩種發(fā)動機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性惡化的原因。試驗(yàn)通過分析對比兩種汽油機(jī)的缸內(nèi)壓力和放熱率，對比分析了兩種汽油機(jī)的CA50、燃燒循環(huán)變動(COV)等燃燒特征參數(shù)。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在中低負(fù)荷下無節(jié)氣門汽油機(jī)在燃燒的過程中存在CA50遠(yuǎn)離上止點(diǎn)、COV增大、燃燒速率降低等問題，闡述