基于CAD系统的配气机构凸轮改进设计

内燃机配气机构的性能在很大程度上取决于配气凸轮的结构,而凸轮轮廓线设计的好坏对发动机的充气性能和动力性能的影响更大,借助于计算机辅助设计可以较好地解决这个问题     

基于Pro／E的配气机构三维运动仿真设计

介绍了利用Pro／E软件对柴油机配气机构进行三维设计及运动仿真设计的方法。     

Mercedes—Benz公司新型1．8L轿车汽油机

Mercedes—Benz公司M271型4缸汽油机在C级、E级和SLK级轿车上的使用证实,它是一种非常好的机型。M271evo型汽油机是该公司多年来在现已量产的小型化机型基础上进一步研发的成果。虽然重点已转移到降低燃油耗的措施上,但丝毫未放松提高功率和扭矩值的要求。     

电液式全可变气门机构

2009年底,Fiat公司已将首款电液式全可变气门机构投入批量生产Ⅲ。Schaeffler集团很早就已确认了对UniAir技术的拥有权,并作为该系统的开发合作伙伴及其核心成员,阐明了这种系统重要的设计步骤。该系统在其整个使用寿命期（每个电磁阀至少3．3亿次动作）内,即使在很低的温度下也要确保可靠的功能和绝对的精确度,这是一种巨大的挑战。     

配气凸轮轴型线逆向优化设计

通过建立配气机构运动学及动力学仿真模型,对实测的凸轮型线进行分析,在保留了原凸轮升程特性基础上,对凸轮型线的测绘数据进行逆向优化设计.通过凸轮型线优化设计,保证配气机构的动力学特性,包括气门落座速度和凸轮接触应力等参数,并保证凸轮型线的二阶连续从而保证型线的加工性.     

高效汽油机用的电晕放电点火系统

为了进一步降低燃油耗,未来的汽油机将以稀薄空燃混合气和较高的平均有效压力运行。Federal—Mogul公司面临这一挑战,并开发出一种电晕放电点火系统,目的是在高平均有效压力下能可靠地点燃过量空气系数大和废气再循环率高的混合气。发动机试验表明,这种新型点火系统具有高达100A的直接节油效果。     

发动机配气相位的调节方法

运输式发动机 ,包括内燃机车用柴油机 ,要求强化 ,提高功率、经济性和可靠性。但其传统的机械式气门驱动装置 ,虽然结构简单 ,但只能满足额定工况附近的优化要求 ,而不可能使部分负荷和低转速工况也达到最佳值。本文分析了进、排气门开闭相位和行程对工作过程的影响 ,提出了调节配气相位的多种方案 ,并对比了其优缺点 ,指出了进一步的研究方向。     

Accord插电式混合动力车用新型汽油机的开发

作为本田公司的下一代发动机系列,配装于Accord插电式混合动力车的新型2．0L汽油机具有燃油耗低和排放性能好的特点。采用可变气门正时及升程电子控制系统,具有2种特定凸轮（即功率凸轮和燃油经济性凸轮）。功率凸轮作用持续期短,用于大功率输出和发动机起动;燃油经济性凸轮作用持续期长,可通过延迟进气门关闭正时,获得阿特金森循环效应。还采用了冷却废气再循环（EGR）技术,并对控制系统进行了改进,实现了低燃油耗目标。首先,能确保EGR阀前后压差的新型控制系统改善了EGR流量的控制性能。其次,改进了扭矩控制,可以预测因点火延迟引起的发动机扭矩下降。驱动性和燃油经济性在极苛刻的条件下保持原有水平。最后,采用了基于大气压力改变运行点的控制技术,即使环境发生变化,仍可保持低油耗性能。开发了混合动力车用催化转化器的新型快速预热系统。在发动机起动阶段,通过改变电机运行来控制发动机负荷,这样可有效预热催化转化器,从而使尾气排放降低到能满足特超低排放车SULEV20标;住的水平。     

高功率低燃油耗的新一代蜗壳式增压器

德国HandtmannSystemtechnik公司重新启用蜗壳式增压器的理念,以期通过增压提高汽油机的功率,并对其进行了全面的改进。这一项目的合作伙伴Bertrandt公司对发动机工作过程进行仿真,证实了蜗壳式增压器相比其他增压系统所具有的优越性。介绍了HandtmannSystemtech—nik公司的蜗壳式增压器在发动机缩缸强化理念中的应用。单级和两级蜗壳式增压器适用于汽油机和低排放柴油机。     

排量减小50％、效率提高30％的直接喷射汽油机

Mahle公司对内燃机缩缸强化的潜力进行了研究,并于2007年作为一种新技术推出1款3缸1．2L直接喷射汽油机。当然,这种当时新开发的示范性机型尚无法为其开发目标值提供佐证。然而,这种3缸直接喷射增压汽油机达到了比2．4L自然吸气汽油机更好的全负荷特性指标,在保持功率特性的同时,使新欧洲行驶循环的燃油耗和二氧化碳排放降低了30％以上。     

Volvo汽车公司的新型模块化发动机平台

2013年秋季，Volvo汽车公司将一种可全球使用的全新4缸发动机系列及结构型式投放市场。该系列中的汽油机和柴油机具有相同的缸心距、缸径和行程，它们的共同特点是明显的小型化、进一步的模块化、高升功率和低燃油耗。以往，Volvo公司采用4缸、5缸、6缸和8缸发动机，现在4缸以上机型已基本被取消。     

减小摩擦降低汽油机的燃油耗和排放

为了降低燃油耗和排放,减小发动机的内部摩擦和摩擦学影响的研究已成为未来发动机发展的主攻方向之一。为了针对现有和未来产品的摩擦进行更深入的优化研究,Mahle集团投入了大量研发经费。在此研发工作的大背景下,除了对逐个零件直接进行优化外,还专门围绕组件优化对发动机整机摩擦特性的影响进行了研究。这一研究在一台2L轿车增压直接喷射汽油机上进行。     

Mercedes—Benz轿车用新型V6—3．0L柴油机

Mercedes—Benz轿车内部型号为OM642的V6柴油机效率被不断提高。在轿车柴油机上，首次应用采用滚动轴承的废气涡轮增压器，以及采取了一系列降低燃油耗的措施，成功地在提高功率和扭矩的情况下获得了良好的燃油经济性。     

马自达汽车公司的新型Skyactiv—G汽油机

马自达汽车公司为新一代汽车开发了命名为“Skyactiv”的新技术,该技术将汽车的驾驶乐趣与环保性和可靠性相结合,对马自达汽车公司长期的技术开发规划作出了贡献。介绍一种压缩比高达14．0的新型高效缸内直接喷射汽油机的开发。     

整体级联式增压空气冷却器的进气模块

提高涡轮增压发动机的增压压力会造成增压空气温度升高，这不仅会提高增压空气冷却器和进气模块的热负荷，而且，增压空气温度高对燃烧也有不利影响，不仅会使燃油耗升高，还会恶化发动机的扭矩输出和加速响应性能。Mahle公司和Behr公司开发了一种整体级联式增压空气冷却器，大力推动了整体式间接增压空气冷却器的发展。     

三菱汽车公司降低燃油耗的新技术

以三菱汽车公司在RVR车及GalantFortis车上配装的4儿0型1．8I。直列4缸汽油机为例,介绍该机型所采用的新型三菱可变气门正时控制系统（MIVEC）,以及自动怠速起停（AS＆G）系统．采用这些新技术的目的是降低车辆的燃油耗。在日本JC08工况下,上述车型的燃油经济性可改善13％～15％;在10-15工况下,燃油经济性约改善12％。新型M1VEC的特点在于可通过单一机构的机械联动,同时连续改变气门升程、气门开启持续期（作用角）,以及气门开启和关闭正时（相位）,以实现所期望的气门控制功能。如在低负荷时。可使进气门早关．以降低泵气损失;而在高负荷时,使进气门升程及开启角最大,以延迟进、排气凸轮相位,通过延迟关闭进气门来降低泵气损失。AS＆G系统可在,临时停车的情况下自动停止汽油机的运转,以降低燃油耗。     

采用全可变气门机构的BMW公司V8双涡轮增压直接喷射汽油机

2012年6月,BMW公司将采用双涡轮增压技术的新型V8汽油机推向市场,该发动机采用汽油缸内直接喷射、Valvetronic全可变气门机构和双涡轮增压等先进技术,其主要开发目标是明显降低燃油耗和适度提高功率,同时推出4．0L机型,并且与BMWM公司采用相同基础发动机的新型BMWM5直接喷射汽油机具有较高的零部件通用率。新型V8汽油机首次同时配装于BMW公司新型6系GranCoup6轿车、5系GranTurismo轿车,以及6系和改进版7系轿车。     

Delphi公司压电直接控制式喷油器共轨喷射系统

2008年，Delphi公司的新型压电直接控制式柴油机喷射系统投入批量生产。这种200MPa喷油压力共轨系统的喷油嘴针阀直接由1个压电陶瓷执行器驱动，而无须经过伺服阀的转换，针阀能非常迅速地开闭，并与喷油压力无关，这样在降低燃油耗的同时，能使排放降至最低，并能达到更高的升功率和扭矩。该系统对最小先导喷油量进行优化控制，并与整个使用寿命期内稳定的喷油量相结合，能确保达到一流的燃油喷射性能。     

Mercedes—BenzB级轿车的新型4缸柴油机

在4缸柴油机的基础上,开发出一种能满足特殊匹配需求的变型机（内部型号为OM651）,并首次批量用于Mercedes—Benz新型B级轿车,将来,还有可能被配装在所有前驱的Mercedes—Benz轿车上。该柴油机在燃油耗、排放和行驶功率方面具有明显的优势,已在Mercedes—Benz多款轿车乃至S级轿车上得以应用,但被配装在紧凑型轿车上尚是首次。     

Volkswagen公司商用车用新型2．0L柴油机

Volkswagen公司2．0L-4V-增压直喷式（TDI）共轨柴油机成功搭栽于众多轿车之后,其使用范围又进一步扩展到了商用车和旅游车。在T5轻型车系列中,用这种基本机型能够完全替代目前使用的4缸和5缸机型。同时,为了获得顶级的动力性能,应用了全新开发的可调式两级增压系统,在满足严格的欧5排放限值的同时,明显降低了燃油耗,并且还特别重视以牵引力为导向的扭矩特性曲线。