柴油机电液控制配气机构性能仿真研究

针对某柴油机的配气系统,设计了中压共轨电控可变气门系统。根据电控可变气门的工作原理,利用HYDSIM软件建立电液控制配气机构的仿真模型,对电控可变气门的动态特性进行研究。分析活塞直径、高压共轨腔压力和高压电磁阀的通流面积等关键参数对气门升程及气门响应的影响规律,研究确定可变气门机构部件的关键参数,得到了较为满意的气门运动动态特性仿真结果。     

配气机构动力学仿真与凸轮型线优化设计

应用AVL-tycon软件对某柴油机配气机构建立运动学和动力学计算模型,进行运动学和动力学计算,以便对配气凸轮型线进行优化设计。通过气门丰满系数、凸轮与挺柱的接触应力和润滑效果、气门落座时是否出现反跳、气门弹簧是否出现并圈来评价凸轮型线的可行性。     

发动机配气机构刚柔耦合动力学特性研究

基于三维实体模型,运用刚柔耦合理论,把摇臂视为柔性体,采用动态子结构法,建立了某顶置气门发动机配气机构凸轮轴-摇臂-气门系统三维刚柔耦合动力学模型,对其动态特性进行了仿真,得出气门的动力学响应、摇臂动态应力等变化规律.结果表明该发动机配气机构气门升程曲线连续光滑,凸轮与摇臂工作接触过程中无脱离现象发生.     

柴油机系统配气机构的动力学分析

文章基于多体系统动力学理论,实现对某些油机配气机构虚拟样机的仿真分析,得到了各个运动件的动力学特性,根据仿真结果对凸轮型线进行评价,为凸轮型线的设计和改进提供了理论参考,同时也证实基于虚拟样机技术的柴油机配气机构的仿真分析的可行性。     

液压挺柱与刚生挺柱配气机构动力特性测试及分析

用刚性挺柱替代液压挺柱进行了两种配气机构动力特性试验测定，分析了ＢＮ４８９Ｑ汽油机液压挺柱配气机构中液压挺柱对配气机构动力特性的影响。结果表明，液压挺柱对配气机构动力特性有明显的影响。     

CA498柴油发动机配气机构设计

综合比较了５种典型汽车内燃机配气机构的性能，选择出适合ＣＡ４９８高速柴油机的配气机构，ＣＡ５９８采用顶置气门、下置高位凸轮轴、中心固定摇臂、每缸２个气门、预留气门间隙式配气机构。重点介绍了ＣＡ４９８发动机配气机构的总布置设计、结构特点、典型零件的设计难点，工艺特点及材料选择。     

顶置凸轮配气机构动力学分析

建立了小型高速发动机顶置凸轮配气机构的动力学分析模型，给出求解模型数学方程的条件，结合具全配气机构进行实际计算，取得较理想的计算结果。     

CA4DC1柴油机配气机构设计

CA4DC1型柴油机是在CA498柴油机基础上开发的能够满足欧Ⅲ排放法规要求的柴油机.介绍了该柴油机在配气机构总体布置、气门组零件设计、气门传动机构设计、凸轮型线设计等方面所作的改进.     

配气机构动变形随转速及气门间隙的变化规律

为确定N次谐波凸轮配气机构动变形响应的精确变化规律,将二阶微分方程全解的解析解法转用于配气机构动力学微分方程。根据这种解法编制了计算机程序,对某发动机配气机构的动变形响应随凸轮轴转速和气门间隙变化的规律进行了仿真计算。计算结果表明,配气机构的动变形规律主要取决于当量气门运动加速度的大小和形状;凸轮轴转速的变化,在气门开启阶段对配气机构的动变形影响较小,在落座阶段对配气机构的动变形影响较大。气门间隙在设计值附近变化不大时,仅在气门开启阶段对配气机构动变形稍有影响。     

内燃机配气机构动力分析的多柔体动力学模型

本文针对以往内燃机配气机构动力模型的不足,首次将多柔体动力学理论应用于配气机构,建立了配气机构动力分析的多柔体动力学模型。同时考虑了气门初始间隙以及由此产生的冲击现象,并研究了凸轮轴刚度、摇臂支座刚度及凸轮升程高阶频率对气门运动规律的影响。最后本文以6102Q柴油机配气机构为例进行了实际计算,所得的气门运动规律与实测结果相符合。     

柴油机配气相位的优化设计

利用AVL-BOOST软件进行了配气相位对发动机性能影响的仿真分析,依次把排气提前角和进气晚关角作为优化自变量,以燃油经济性为目标,对原型发动机的配气相位进行了优化,并通过试验验证了优化结果。     

基于液压驱动气门的柴油机性能优化研究

在某柴油机上将传统凸轮驱动气门机构改进设计为液压驱动气门机构,利用仿真软件GT-Power建立液压驱动气门柴油机模型,分析进气滞后角、排气提前角和气门重叠角对柴油机动力性的影响,然后以扭矩最大为目标对配气正时进行联合仿真优化,最后对比两种内部EGR实现方法在不同负荷下的EGR率和对NOx排放量的改善效果。研究结果表明,在外特性下,液压驱动气门柴油机在中低转速时的动力性和经济性有了明显改善,扭矩比原机提高了5.6%,燃油消耗率降低了5.1%;但由于液压气门响应滞后,随着转速的升高,改善效果逐渐降低。在转速2 000r/min时,排气门晚关比排气门早关可以获得更大的EGR率,NOx排放量降幅也比排气门早关的大,在50%负荷时,NOx排放量降幅最大为23.8%。     

高压共轨式电控柴油机动态仿真研究

建立了一个准稳态的发动机非线性模型,该模型主要用于研究高压共轨式电控柴油机的动态特性以及各种控制参数对发动机性能的影响。以车用YC6112ZLQ柴油机为仿真对象,在MATLAB/SIMULINK环境下完成模型的建立并进行了动态过程的实时仿真,给出了典型稳态及动态过程的仿真结果。     

柴油机全寿命振动试验及特征分析

研究了基于振动的柴油机寿命评估中特征提取及优选问题。通过对某型号柴油机台架考核试验进行全程振动监测记录,以考核期350 h~600 h数据为基础,分析了振动特征随柴油机使用时间的变化趋势。通过拟合误差分析、相关分析和基于欧式距离的最近邻识别方法对振动信号的特征参量进行优化选择,得到了能够反映柴油机状态的有效特征。样本的识别验证表明,基于振动参数的柴油机寿命评估是有效的。     

柴油机电控—液压气门系统试验研究

针对某型柴油机的配气系统,研制了一套电控—液压驱动可变气门系统,并在自主研发的柴油机电子—液压控制试验台上进行了试验研究,得出了部分结构参数与运行参数对系统动态性能的影响规律,确定了气门正时、气门开启持续期、气门升程等参数的调节途径,并对系统的稳定性、适应性及各参数的可控性进行了分析和研究。试验结果表明,该系统具有良好的稳定性,参数调节灵活,并能适应不同转速工况,尤其适用于中速柴油机。     

柴油机燃用甲醇—生物柴油—柴油微乳化燃料燃烧特性分析

在柴油机结构不做改动的情况下,基于燃烧示功图的分析,定量研究了甲醇含量对燃烧压力、压力升高率、燃烧放热规律和循环变动量的影响。结果表明:甲醇的含量越大,滞燃期越长;燃烧压力和最大压力升高率均增大且出现的位置后移,其中燃用M15最大压力升高率接近0.45 MPa/°CA;累积放热率达到95%时,燃用柴油为上止点后55°CA,燃用M5和M10为上止点后53°CA,燃用M15为上止点后57°CA,位置差别不大。甲醇含量增加,柴油机循环变化量增大,燃用M0的COVpmi为1.61%,燃用M10的COVpmi为1.82%,燃用M15的COVpmi为3.32%。     

柴油机技术状况的评估参数研究

分析了影响柴油机技术状况的曲轴输出扭矩、气缸压缩压力、燃油消耗量、曲轴瞬时转速、高压油管压力波、上止点和机体振动等主要参数,研究了各参数的实车不解体检测方案及其特征量的提取及修正方法。通过大量实车试验,得到了各参数特征量随柴油机使用期的变化规律,证明这些参数可用以对柴油机技术状况进行评估。