本文關(guān)鍵詞：液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)配氣參數(shù)和控制策略研究

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【摘要】：發(fā)動(dòng)機(jī)排出廢氣和充入新鮮空氣或可燃混合氣的全過(guò)程叫換氣(gas exchange)過(guò)程。換氣過(guò)程既是發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程不可缺少的組成部分,又是決定發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性極為重要的環(huán)節(jié)。為了達(dá)到更好的換氣效果,氣門并不是正好在上止點(diǎn)和下止點(diǎn)開啟或關(guān)閉,而是存在一定角度的提前或滯后,具體包括排氣早開角、排氣晚關(guān)角、進(jìn)氣早開角、進(jìn)氣晚關(guān)角四個(gè)配氣相位角,再加上排氣門升程和進(jìn)氣門升程共六個(gè)配氣參數(shù)。這六個(gè)配氣參數(shù)與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣充量、換氣損失和流動(dòng)阻力等密切相關(guān),基本決定了換氣過(guò)程的“質(zhì)量”,本文將這六個(gè)參數(shù)合稱為配氣參數(shù)。符合發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際工況需要的配氣參數(shù)可以使發(fā)動(dòng)機(jī)獲得更佳的換氣過(guò)程,大幅度提高發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性以及降低排放。傳統(tǒng)配氣機(jī)構(gòu)的配氣參數(shù)是固定不變的,配氣參數(shù)多采用兼顧高低速的折中方案,無(wú)法保證在全工況范圍內(nèi)都達(dá)到較優(yōu)的配氣效果。本課題組提出了一種液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)配氣相位和氣門升程的獨(dú)立、連續(xù)調(diào)節(jié)。本文將針對(duì)液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)的配氣參數(shù)及其控制策略展開研究。首先,討論了各配氣參數(shù)在換氣過(guò)程中的功用,對(duì)液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)的基本原理和對(duì)配氣參數(shù)的調(diào)節(jié)特性進(jìn)行分析,建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型;其次,基于AMESim軟件建立液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)的仿真模型,對(duì)系統(tǒng)的配氣參數(shù)調(diào)節(jié)特性進(jìn)行仿真研究,結(jié)合系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性提出了一種發(fā)動(dòng)機(jī)配氣參數(shù)的控制策略。然后,基于AMESim軟件建立發(fā)動(dòng)機(jī)仿真模型,通過(guò)仿真對(duì)所提配氣策略的合理性進(jìn)行驗(yàn)證。最后,開展液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系調(diào)節(jié)性能試驗(yàn),將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論調(diào)節(jié)特性進(jìn)行對(duì)比分析。
【關(guān)鍵詞】：可變配氣 配氣參數(shù) 控制策略 AMESim 仿真
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U464.134
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第1章 緒論7-14
• 1.1 研究的背景7-8
• 1.2 可變配氣技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-13
• 1.3 研究的主要內(nèi)容與意義13-14
• 第2章 液壓式可變配氣系統(tǒng)原理及調(diào)節(jié)特性14-27
• 2.1 配氣參數(shù)及其功用14-18
• 2.1.1 配氣相位角及其功用15-17
• 2.1.2 氣門升程及其功用17-18
• 2.1.3 發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)配氣參數(shù)變化的需求18
• 2.2 液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及原理18-23
• 2.2.1 液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)19-20
• 2.2.2 相位調(diào)節(jié)原理20-21
• 2.2.3 升程調(diào)節(jié)原理21-23
• 2.3 液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性23-26
• 2.3.1 液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型23-25
• 2.3.2 配氣參數(shù)的調(diào)節(jié)特性25-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第3章 液壓式全可變配氣系統(tǒng)配氣參數(shù)調(diào)節(jié)特性的仿真研究27-48
• 3.1 液壓容積調(diào)節(jié)式可變配氣系統(tǒng)AMESim模型的建立27-34
• 3.1.1 系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)的數(shù)學(xué)模型27-30
• 3.1.2 系統(tǒng)模型的建立過(guò)程30-34
• 3.2 配氣參數(shù)調(diào)節(jié)特性的仿真及結(jié)果分析34-46
• 3.2.1 相位調(diào)節(jié)特性的仿真分析34-40
• 3.2.2 升程調(diào)節(jié)特性的仿真分析40-45
• 3.2.3 影響配氣參數(shù)調(diào)節(jié)特性的因素45-46
• 3.3 配氣參數(shù)的控制策略46-47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第4章 液壓式全可變配氣系統(tǒng)控制策略的仿真研究48-66
• 4.1 發(fā)動(dòng)機(jī)AMESim模型的建立48-51
• 4.1.1 四缸自然吸氣汽油發(fā)動(dòng)機(jī)模型的建立及參數(shù)設(shè)置48-51
• 4.1.2 液壓式全可變配氣系統(tǒng)的引入51
• 4.2 配氣固定發(fā)動(dòng)機(jī)工作情況的仿真分析51-53
• 4.3 液壓式全可變配氣系統(tǒng)配氣參數(shù)控制策略的仿真分析53-65
• 4.3.1 配氣相位控制策略仿真分析54-64
• 4.3.2 進(jìn)氣門升程可變代替節(jié)氣門仿真研究64-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 第5章 液壓式可變配氣系統(tǒng)調(diào)節(jié)性能試驗(yàn)研究66-70
• 5.1 發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋試驗(yàn)的搭建66
• 5.2 發(fā)動(dòng)機(jī)缸蓋試驗(yàn)結(jié)果分析66-69
• 5.2.1 相位調(diào)節(jié)試驗(yàn)結(jié)果66-69
• 5.2.2 升程調(diào)節(jié)試驗(yàn)結(jié)果69
• 5.3 本章小結(jié)69-70
• 第6章 結(jié)論與展望70-72
• 6.1 結(jié)論70
• 6.2 展望70-72
• 致謝72-73
• 參考文獻(xiàn)73-75
• 附錄75-76

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