小型高速汽油機雙火花塞速燃多工況VVT系統(tǒng)研究.pdf

1、目前250ml排量以下的小型高速汽油機是中國兩輪摩托車產(chǎn)品使用的主要動力源，但該系列發(fā)動機中低速性能欠佳，主要表現(xiàn)為低速扭矩小，中速油耗高，高速功率小且最大功率點對應的轉(zhuǎn)速略小，因此全面改善并提高汽油機的性能成為亟需解決的關鍵技術問題。論文利用先進的可變配氣正時技術與雙火花塞快速燃燒技術，以某型125ml摩托車汽油機為代表，綜合實際工況和使用特點，研發(fā)了一種基于雙火花塞點火并適應多工況的三段式速燃VVT系統(tǒng)。
　　 論文的主要研

2、究內(nèi)容如下：
　　 ①研究并設計了一種基于雙火花塞點火并適應多工況的三段式速燃VVT系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用三進氣凸輪與三進氣搖臂、進氣搖臂自動切換與雙火花塞點火控制系統(tǒng)、外接油路系統(tǒng)與對稱布置的雙火花塞，可實現(xiàn)多工況配氣定時優(yōu)化和雙火花塞按工況自動實現(xiàn)單點火或同相點火，或異相點火。
　　 ②結(jié)合三段式雙火花塞速燃多工況VVT系統(tǒng)結(jié)構特點對小型高速汽油機進行改型設計，綜合運用二次空氣噴射系統(tǒng)、雙級催化轉(zhuǎn)化器與曲軸箱閉式通風裝置，

3、將排氣污染物控制在GB14622-2007排放限值內(nèi)，實現(xiàn)某型125ml汽油機排放強化控制。
　　 ③利用AVL-TYCON軟件對三段式雙火花塞速燃多工況VVT系統(tǒng)進行運動學與動力學分析，包括對進氣門升程、進氣門速度及加速度、三進氣凸輪與三進氣搖臂在不同轉(zhuǎn)速下的接觸力、接觸應力、氣門落座力、氣門內(nèi)外彈簧的運動及受力情況等進行仿真分析；利用ANSYS軟件對三段式雙火花塞VVT系統(tǒng)中的關鍵零部件——低速進氣搖臂、中速進氣搖臂與高速進

4、氣搖臂進行有限元分析，驗證三段式雙火花塞速燃多工況VVT系統(tǒng)運行的合理性。
　　 ④針對汽油機燃燒模型處理準則，利用蒙特卡羅原理，建立有限平面逼近法。與常用的平面節(jié)點積分法和球面三角形法進行綜合比較，把平面節(jié)點積分法和球面三角形法規(guī)整為有限平面逼近法的特例，實現(xiàn)了三種方法的統(tǒng)一；利用有限平面逼近法研究雙火花塞單點火和同相點火等不同燃燒工況。
　　 ⑤利用AVL三維仿真軟件FIRE對某型單缸125ml小型高速汽油機進行進氣