新型全可变配气系统动力学研究

发布时间：2017-08-24 22:41

  本文关键词：新型全可变配气系统动力学研究

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【摘要】：配气机构是发动机的重要组成部分,其性能的好坏直接影响着发动机的可靠性、动力性、经济性和排放性。传统的发动机配气机构配气相位和升程均不可变,不能有效适应发动机全工况下的燃油经济性、动力性和排放性要求,而现有的可变配气机构又存在一定的局限性。目前,国内外对可变配气技术还在进行广泛的研究,本课题提出了一种液压容积调节式新型全可变配气系统,本文针对该系统的结构及调节原理做了配气系统动力学的相关研究。首先,分析了发动机全可变配气技术对发动机性能的改善作用,针对液压容积调节式新型全可变配气系统工作原理分析其工作过程及各部件的理论运动特性。其次,分析配气机构动力学的研究方法,针对液压容积调节式新型全可变配气系统管路中油液与各运动部件的相互作用关系建立系统的数学模型,根据系统工作原理建立AMESim系统动力学仿真模型。再次,通过AMESim系统动力学仿真模型分析在不同的凸轮转速下不同的相位调节量、不同的升程调节量及升程相位均调节时的系统油压变化情况及气门等运动部件的动力学特性,根据仿真分析提出液压容积调节式新型全可变配气系统凸轮设计要求。最后,根据系统调节原理建立系统单气门试验平台及缸盖台架试验装置。对比分析了气门试验运动曲线与仿真结果,研究表明:气门运动试验结果与仿真结果总体变化趋势一致,在具体数值大小上存在一定的差异,分析了结果差异性的原因并提出该配气机构改进设计的一些建议。
【关键词】：配气机构 可变配气技术 液压 动力学 AMESim 凸轮
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TK403
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第1章 绪论8-20
• 1.1 课题研究的背景及意义8-9
• 1.2 发动机可变配气技术的国内外研究现状9-18
• 1.2.1 多凸轮驱动可变配气机构9-11
• 1.2.2 凸轮轴调相可变配气机构11-13
• 1.2.3 可变凸轮从动件可变配气机构13-14
• 1.2.4 基于凸轮的液压驱动可变配气机构14-15
• 1.2.5 无凸轮轴的可变配气机构15-18
• 1.3 配气机构动力学研究现状18-19
• 1.4 本文研究内容及意义19-20
• 第2章 新型全可变配气系统的工作原理分析20-30
• 2.1 发动机配气原理概述20-23
• 2.1.1 发动机气门升程及升程可变对发动机的影响20-21
• 2.1.2 发动机配气相位及相位可变对发动机的影响21-23
• 2.2 新型全可变配气系统的结构及原理23-28
• 2.2.1 系统组成及原理分析23-25
• 2.2.2 系统功能实现原理25-28
• 2.3 系统调节特点28
• 2.4 本章小结28-30
• 第3章 新型全可变配气系统动力学建模30-44
• 3.1 配气机构动力学研究方法30-33
• 3.1.1 运动弹性动力学方法30-32
• 3.1.2 多体系统动力学方法32-33
• 3.2 液压流体的性质及流体流动理论33-35
• 3.3 新型全可变配气系统动力学数学模型35-39
• 3.4 新型全可变配气系统基于AMESim动力学仿真模型39-43
• 3.4.1 AMESim软件的简介39-40
• 3.4.2 系统AMESim动力学仿真模型40-41
• 3.4.3 AMESim模型各子模块仿真参数设置41-43
• 3.5 本章小结43-44
• 第4章 新型全可变配气系统动力学仿真分析44-64
• 4.1 相位调节系统动力学仿真分析44-51
• 4.1.1 相位调节时的系统油压仿真分析44-46
• 4.1.2 相位调节时的气门动力学仿真分析46-50
• 4.1.3 相位调节柱塞运动仿真分析50-51
• 4.2 升程调节系统动力学仿真分析51-58
• 4.2.1 升程调节时的系统油压仿真分析52-53
• 4.2.2 升程调节时气门动力学仿真分析53-57
• 4.2.3 升程调节柱塞运动仿真分析57-58
• 4.3 相位、升程均调节系统动力学仿真分析58-63
• 4.3.1 相位、升程均调节时的系统油压仿真分析58-60
• 4.3.2 相位、升程均调节时气门动力学仿真分析60-63
• 4.4 本章小结63-64
• 第5章 新型全可变配气系统试验研究64-72
• 5.1 试验平台方案的建立及设备选择64-66
• 5.2 试验结果分析66-70
• 5.2.1 相位升程均无调节时的试验与仿真对比分析66-67
• 5.2.2 相位升程调节时的气门运动规律试验分析67-70
• 5.3 配气系统改进建议70-71
• 5.4 本章小结71-72
• 第6章 总结与展望72-74
• 6.1 总结72-73
• 6.2 展望73-74
• 致谢74-76
• 参考文献76-80
• 附录80-82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 陈家兑;谢庆生;田丰果;王自勤;徐玉梁;;可变气门正时对发动机低速性能影响研究[J];制造业自动化;2014年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 马希利;全可变液压气门机构发动机进气性能及控制策略的研究[D];山东大学;2010年

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本文编号：733488