LJ377MV發(fā)動機VVT系統(tǒng)仿真設(shè)計研究.pdf

1、配氣機構(gòu)是發(fā)動機的重要組成部分，發(fā)動機的性能是否優(yōu)越，常常與其配氣機構(gòu)的設(shè)計是否合理有關(guān)。傳統(tǒng)發(fā)動機配氣相位通常只是基于相對狹小的工況范圍內(nèi)的優(yōu)化發(fā)動機性能，且在發(fā)動機的工作過程中固定不變，難以兼顧不同工況對配氣性能的要求。為了獲得更好的發(fā)動機性能，應(yīng)當使配氣相位隨著工況的變化而變化。在洛陽北方企業(yè)集團LJ377MV發(fā)動機基礎(chǔ)上，針對原有機型的特點，設(shè)計出一套可切換凸輪型線的VVT系統(tǒng)。該機構(gòu)主要由雙進氣凸輪、雙進氣搖臂、雙排氣凸輪、雙

2、排氣搖臂及其正時切換機構(gòu)組成，低速凸輪在發(fā)動機低速、低負荷工況時驅(qū)動低速搖臂來控制進排氣門，高速凸輪在發(fā)動機高速、高負荷工況時驅(qū)動高速搖臂控制進排氣門。
　　 針對原發(fā)動機的特點，選擇合理的缸內(nèi)燃燒、傳熱及氣體交換模型，基于BOOST建立了發(fā)動機性能數(shù)值模擬模型。在所建模型基礎(chǔ)上，對 VVT發(fā)動機在不同工況、不同氣門參數(shù)條件下進行工作過程模擬，同時對發(fā)動機在不同工況下的控制策略進行了研究。同時分析了不同工況下進排氣門正時、氣門升

3、程及進氣系統(tǒng)對發(fā)動機性能的影響。討論了氣門正時中排氣門打開時刻、進氣門關(guān)閉時刻、氣門重疊角，氣門升程和進氣系統(tǒng)參數(shù)變化對發(fā)動機性能的影響。通過數(shù)值模擬，得到可切換凸輪VVT機構(gòu)高低速凸輪下的最優(yōu)氣門正時。
　　 進而對可切換凸輪型線VVT系統(tǒng)配氣機構(gòu)的相關(guān)零部件進行了設(shè)計，包括搖臂、彈簧、氣門等。并通過有限元法對其強度和剛度進行了計算和校核。同時利用AVL—TYCON建立配氣機構(gòu)動力學模型，對所設(shè)計的凸輪型線進行了動力學分析。<