能源環(huán)境的惡劣現(xiàn)狀與汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展的景象形成的鮮明的對比,要求汽車從業(yè)科研工作者就發(fā)動機技術(shù)提出更新、更高效的想法�？勺儦忾T技術(shù)作為一種應(yīng)用廣泛的發(fā)動機新型技術(shù),能夠在燃燒、排放和油耗等多方面做出改善。當(dāng)今可變氣門技術(shù)主要分為凸輪驅(qū)動式和非凸輪驅(qū)動式兩大類。綜合凸輪驅(qū)動式和非凸輪驅(qū)動式兩類可變氣門技術(shù)的優(yōu)點,規(guī)避兩者相應(yīng)的缺點,課題組提出并設(shè)計開發(fā)了一套凸輪驅(qū)動式液壓可變氣門機構(gòu),能夠以相對簡單的機構(gòu)配置實現(xiàn)氣門關(guān)閉時間及氣門升程的連續(xù)可變。然而對原機構(gòu)進(jìn)行發(fā)動機倒拖試驗研究過程中,暴露出其在氣門落座速度控制方面的問題;同時,后續(xù)研究過程中發(fā)現(xiàn),原機構(gòu)在工作運行中,溢流閥作為系統(tǒng)內(nèi)部關(guān)鍵控壓元件,每一循環(huán)都要啟閉一次,而閥門的啟閉是有一定的響應(yīng)時間和持續(xù)時間的,這勢必增強缸內(nèi)液壓波動,影響氣門控制。因此有必要就其落座緩沖和實現(xiàn)方式兩方面做出優(yōu)化改進(jìn)。本文首先基于課題組前期設(shè)計開發(fā)的凸輪驅(qū)動式液壓可變氣門機構(gòu)氣門落座速度控制方面和實現(xiàn)方式方面的不足,提出了針對原機構(gòu)進(jìn)行的優(yōu)化改進(jìn)方案:實現(xiàn)方式方面,除應(yīng)用溢流閥控制高壓系統(tǒng)壓力進(jìn)而實現(xiàn)氣門可變的控制外,補充應(yīng)用節(jié)流閥控制高壓系統(tǒng)壓力的氣門可變實現(xiàn)方式;氣門落座速度控制方式方面,改用均布四孔逐漸關(guān)閉節(jié)流控制以及薄壁小孔節(jié)流控制。并對從原理上更新優(yōu)化后的新機構(gòu)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理以及工作過程進(jìn)行相應(yīng)的詳細(xì)介紹。然后對仿真研究平臺和倒拖試驗研究平臺的建立進(jìn)行了主要介紹。重新搭建了方案(a)均布四孔逐漸關(guān)閉緩沖節(jié)流、電液比例溢流閥實現(xiàn)氣門連續(xù)可變的AMESim仿真模型,和方案(b)薄壁小孔節(jié)流緩沖、節(jié)流閥控制泄油的AMESim仿真模型,并對凸輪子模型、落座緩沖模塊等主要更新的模塊進(jìn)行參數(shù)設(shè)置介紹。試驗研究平臺建立方面,基于原試驗臺架設(shè)計,根據(jù)優(yōu)化方案(a)和方案(b)對相關(guān)零部件重新設(shè)計加工,并在新的倒拖試驗平臺上加裝溫度控制系統(tǒng)和壓力采集系統(tǒng)。最后,本文就模擬仿真結(jié)果和倒拖試驗結(jié)果對氣門落座緩沖方式進(jìn)行分析優(yōu)選,并對氣門運動規(guī)律的影響因素進(jìn)行了研究。比較倒拖試驗中各緩沖方案下的氣門落座速度,結(jié)合氣門升程曲線,得出薄壁小孔節(jié)流的緩沖方案是控制氣門落座速度效果更為良好的緩沖方案。而溢流閥設(shè)定壓力越大、節(jié)流閥開度越小、發(fā)動機轉(zhuǎn)速越高時,氣門運動參數(shù)變化趨勢均為最大升程越大、最大升程對應(yīng)曲軸轉(zhuǎn)角越大、關(guān)閉時刻越晚。而供油壓力越大時,氣門開啟時刻越早,而對氣門最大升程和關(guān)閉時刻的影響不大。同時,凸輪驅(qū)動式液壓可變氣門機構(gòu)內(nèi)部存在液壓波動的現(xiàn)象,正文最后就控制參數(shù)對可變氣門方案(b)液壓波動現(xiàn)象的影響進(jìn)行了探究,轉(zhuǎn)速越高、節(jié)流閥開度越小,液壓波動現(xiàn)象越劇烈;并從理論上提出可以通過增大氣門活塞面積、減小運動件質(zhì)量等方式改善液壓波動現(xiàn)象。
【學(xué)位單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：U464.134.3
【部分圖文】：

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【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2809345