發(fā)動機全可變液壓氣門機構氣門運動特性仿真研究.pdf

1、全可變氣門機構（fully variable valve system，簡稱FVVS）可實現氣門最大升程、氣門開啟持續(xù)角和配氣相位三者的連續(xù)可變，對發(fā)動機的節(jié)能減排具有重要意義。FVVS能夠采用進氣門早關(EIVC)或進氣門遲閉(LIVC)的方式控制進入氣缸內的工質數量，從而取消節(jié)氣門，實現對汽油機負荷的調節(jié)。由于完全取消了節(jié)氣門對進氣的節(jié)流作用，這種無節(jié)氣門汽油機將大幅度地降低泵氣損失，使中小負荷時的燃油耗降低10％到15％。此外，全

2、可變氣門機構可通過改善充量系數，提高發(fā)動機功率;通過發(fā)動機內部EGR，減少有害氣體的排放。
　　為了開展對全可變液壓氣門機構的進一步研究，本文研究了一種配氣凸輪驅動的全可變液壓氣門機構(FVVS)。該機構通過設置在配氣凸輪與進氣門之間的液壓氣門驅動機構驅使進氣門開啟，用泄油控制機構釋放液壓系統(tǒng)中的油壓使進氣門關閉，并采用落座緩沖機構控制氣門落座速度。由于采用了泄油控制機構作為液壓系統(tǒng)的油控開關，不但降低了制造成本，而且克服了高頻電

3、磁閥頻響特性低的不足，為全可變液壓氣門機構的進一步發(fā)展奠定了良好的基礎。
　　本文對該全可變液壓氣門機構進行了有限元仿真計算，主要進行的工作有以下三個方面:
　　第一，根據全可變液壓氣門機構的結構特點，使用基于有限元的ADINA仿真軟件，建立了全可變液壓氣門機構的有限元仿真模型。完成了對本模型參數的設置，包括邊界條件、材料以及單元等。并完成了對全可變液壓氣門機構中關鍵部件的簡化建模，且提出了簡化時的相關依據。
　　第二

4、，具體為通過上述有限元模型的仿真計算，得出了氣門最大升程、氣門開啟持續(xù)角以及液壓系統(tǒng)內液壓壓力波動的仿真結果曲線，并對這些仿真結果進行了分析解釋。通過對模擬計算結果和試驗結果的對比，證明了模擬計算的正確性。模擬計算結果和試驗結果表明:FVVS系統(tǒng)可通過改變泄油相位角實現進氣門最大升程和進氣遲閉角的連續(xù)可變，完全達到了其設計目的。
　　第三，通過對全可變液壓氣門機構中液壓壓力波動的仿真結果分析，結合理論知識，對提高液壓氣門機構的最高