無節(jié)氣門汽油機的泵氣損失及燃油經(jīng)濟性的研究
發(fā)布時間:2021-10-25 18:33
傳統(tǒng)汽油機工作過程中其存在的主要問題是泵氣損失較大、熱效率較低。究其根本,傳統(tǒng)汽油機通過調(diào)整節(jié)氣門開度的大小來滿足汽油機的不同負荷,但這會導致其在換氣過程中的泵氣損失較大,熱效率不高,燃油經(jīng)濟性能比較差。目前,國內(nèi)外比較認可的無節(jié)氣門汽油機能夠作為一種行之有效的方法來降低泵氣損失提高發(fā)動機的熱效率,進而提高燃油經(jīng)濟性。本文研究的無節(jié)氣門汽油機是以北汽福田BJ486EQ汽油機機型為基礎搭載全可變液壓氣門系統(tǒng)(FHVVS,Fully Hydraulic Variable Valve System)進行改裝完成的。FHVVS由項目組自主研制,它可以保證氣門最大升程(Maximum Valve Lift)、氣門開啟持續(xù)時間(Valve Opening Duration)和配氣相位角三者的連續(xù)變化。本文利用北汽福田汽車公司的BJ486EQ樣機作為試驗平臺,對無節(jié)氣門汽油機泵氣損失和燃油經(jīng)濟性等展開了一系列的試驗分析,具體的研究內(nèi)容如下:第一,探究了兩種機構的時面值和凸輪型線對泵氣損失的影響。文中分析了原凸輪和FHVVS兩種機構的凸輪型線對氣門升程和加速度的影響變化情況,研究表明,在確保氣門開啟的...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 交通能源與環(huán)境危機
1.2 傳統(tǒng)意義上的汽油機在動力性方面面臨的挑戰(zhàn)及解決的途徑
1.3 無節(jié)氣門汽油機的研究現(xiàn)狀
1.3.1 全可變氣門機構的分類
1.3.2 泵氣損失的概述
1.3.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 試驗裝置及研究方法
2.1 全可變液壓氣門機構的介紹
2.1.1 總體布局
2.1.2 全可變氣門機構的工作原理
2.1.3 實測氣門升程
2.2 試驗樣機和試驗測試系統(tǒng)的介紹
2.2.1 試驗樣機
2.2.2 試驗臺架
2.2.3 試驗采集和測試系統(tǒng)
2.3 試驗研究思路和步驟
2.3.1 對泵氣損失的影響研究
2.3.2 對燃燒性能的影響研究
2.3.3 對經(jīng)濟性能的影響研究
2.4 本章小結
第3章 無節(jié)氣門汽油機泵氣損失改善情況的研究
3.1 時面值與氣門通過能力
3.2 在轉(zhuǎn)速相同負荷不同情況下泵氣損失的研究
3.3 在負荷相同轉(zhuǎn)速不同情況下泵氣損失的研究
3.4 泵氣損失對有效燃油消耗率的影響
3.5 本章小結
第4章 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性的研究分析
4.1 燃油經(jīng)濟性的概述
4.2 無節(jié)氣門汽油機燃燒評價指標及存在的問題
4.2.1 評價指標
4.2.2 理論與實際燃油消耗率的對比及問題探討
4.3 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性惡化的原因分析
4.4 本章小結
第5章 無節(jié)氣門汽油機性能改善的措施與分析
5.1 點火提前角對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.2 點火能量對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.3 增加進氣渦流對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.3.1 螺旋槽式進氣門結構及性能
5.3.2 螺旋槽式氣門對燃燒性能的改善
5.4 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性能的改善
5.5 本章小結
總結與展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及參與的科研項目
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于阿特金森循環(huán)的某發(fā)動機的凸輪型線優(yōu)化仿真[J]. 李浩,劉覽. 汽車實用技術. 2017(16)
[2]文丘里管廢氣再循環(huán)系統(tǒng)對渦輪增壓柴油機性能影響的研究[J]. 王琦瑋,倪計民,陳泓,顧詩帆,石秀勇,沈凱. 機械工程學報. 2016(04)
[3]噴油時刻對缸內(nèi)直噴汽油機顆粒物排放的影響[J]. 黃雅卿,王志,王建昕. 內(nèi)燃機學報. 2014(05)
[4]車用增壓柴油機全工況燃燒放熱規(guī)律分析[J]. 梁辰,崔毅,陶一凱,鄧康耀. 內(nèi)燃機工程. 2014(05)
[5]一種發(fā)動機電磁驅(qū)動配氣機構應用研究[J]. 常思勤,劉梁,李子非,徐照平. 南京理工大學學報. 2011(05)
[6]進氣道對缸內(nèi)直噴增壓汽油機性能的影響[J]. 張小矛,高衛(wèi)民,辛軍,錢承炬,平銀生,陳明,倪計民,張萬平. 內(nèi)燃機學報. 2011(04)
[7]缸內(nèi)直噴汽油機工作過程三維數(shù)值模擬[J]. 譚文政,馮立巖,張春煥,田江平,隆武強,李駿,李金成,宮艷峰. 內(nèi)燃機學報. 2011(03)
[8]可變進氣門升程對汽油機泵氣損失的控制及對燃燒過程的影響[J]. 胡順堂,謝輝,陳韜,趙華. 燃燒科學與技術. 2011(01)
[9]無節(jié)氣門負荷控制策略對汽油機性能影響的研究[J]. 王天友,張運泉,王利民,吳慶敏,劉大明,趙華,劉書亮. 內(nèi)燃機學報. 2009(03)
[10]可變氣門升程下汽油機缸內(nèi)氣體流動特性的研究[J]. 王天友,劉大明,張學恩,張東明,劉書亮,趙華. 內(nèi)燃機學報. 2008(05)
博士論文
[1]汽油機低溫高效燃燒中缸內(nèi)溫度—廢氣率耦合控制研究[D]. 陳韜.天津大學 2010
碩士論文
[1]可變壓縮比對直噴汽油機性能改善研究及其機構設計[D]. 劉鑫龍.吉林大學 2015
[2]可變排量技術在直噴汽油機上應用的研究[D]. 丁明峰.吉林大學 2015
[3]廢氣再循環(huán)對直噴汽油機燃燒和排放影響的實驗研究[D]. 楊松.吉林大學 2014
[4]點火室式直噴汽油機工作過程數(shù)值模擬[D]. 夏美艷.大連理工大學 2010
[5]缸內(nèi)直噴汽油機工作過程三維數(shù)值模擬[D]. 譚文政.大連理工大學 2010
本文編號:3457963
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 交通能源與環(huán)境危機
1.2 傳統(tǒng)意義上的汽油機在動力性方面面臨的挑戰(zhàn)及解決的途徑
1.3 無節(jié)氣門汽油機的研究現(xiàn)狀
1.3.1 全可變氣門機構的分類
1.3.2 泵氣損失的概述
1.3.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.4 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 試驗裝置及研究方法
2.1 全可變液壓氣門機構的介紹
2.1.1 總體布局
2.1.2 全可變氣門機構的工作原理
2.1.3 實測氣門升程
2.2 試驗樣機和試驗測試系統(tǒng)的介紹
2.2.1 試驗樣機
2.2.2 試驗臺架
2.2.3 試驗采集和測試系統(tǒng)
2.3 試驗研究思路和步驟
2.3.1 對泵氣損失的影響研究
2.3.2 對燃燒性能的影響研究
2.3.3 對經(jīng)濟性能的影響研究
2.4 本章小結
第3章 無節(jié)氣門汽油機泵氣損失改善情況的研究
3.1 時面值與氣門通過能力
3.2 在轉(zhuǎn)速相同負荷不同情況下泵氣損失的研究
3.3 在負荷相同轉(zhuǎn)速不同情況下泵氣損失的研究
3.4 泵氣損失對有效燃油消耗率的影響
3.5 本章小結
第4章 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性的研究分析
4.1 燃油經(jīng)濟性的概述
4.2 無節(jié)氣門汽油機燃燒評價指標及存在的問題
4.2.1 評價指標
4.2.2 理論與實際燃油消耗率的對比及問題探討
4.3 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性惡化的原因分析
4.4 本章小結
第5章 無節(jié)氣門汽油機性能改善的措施與分析
5.1 點火提前角對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.2 點火能量對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.3 增加進氣渦流對無節(jié)氣門汽油機性能的改善
5.3.1 螺旋槽式進氣門結構及性能
5.3.2 螺旋槽式氣門對燃燒性能的改善
5.4 無節(jié)氣門汽油機燃油經(jīng)濟性能的改善
5.5 本章小結
總結與展望
參考文獻
致謝
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及參與的科研項目
學位論文評閱及答辯情況表
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于阿特金森循環(huán)的某發(fā)動機的凸輪型線優(yōu)化仿真[J]. 李浩,劉覽. 汽車實用技術. 2017(16)
[2]文丘里管廢氣再循環(huán)系統(tǒng)對渦輪增壓柴油機性能影響的研究[J]. 王琦瑋,倪計民,陳泓,顧詩帆,石秀勇,沈凱. 機械工程學報. 2016(04)
[3]噴油時刻對缸內(nèi)直噴汽油機顆粒物排放的影響[J]. 黃雅卿,王志,王建昕. 內(nèi)燃機學報. 2014(05)
[4]車用增壓柴油機全工況燃燒放熱規(guī)律分析[J]. 梁辰,崔毅,陶一凱,鄧康耀. 內(nèi)燃機工程. 2014(05)
[5]一種發(fā)動機電磁驅(qū)動配氣機構應用研究[J]. 常思勤,劉梁,李子非,徐照平. 南京理工大學學報. 2011(05)
[6]進氣道對缸內(nèi)直噴增壓汽油機性能的影響[J]. 張小矛,高衛(wèi)民,辛軍,錢承炬,平銀生,陳明,倪計民,張萬平. 內(nèi)燃機學報. 2011(04)
[7]缸內(nèi)直噴汽油機工作過程三維數(shù)值模擬[J]. 譚文政,馮立巖,張春煥,田江平,隆武強,李駿,李金成,宮艷峰. 內(nèi)燃機學報. 2011(03)
[8]可變進氣門升程對汽油機泵氣損失的控制及對燃燒過程的影響[J]. 胡順堂,謝輝,陳韜,趙華. 燃燒科學與技術. 2011(01)
[9]無節(jié)氣門負荷控制策略對汽油機性能影響的研究[J]. 王天友,張運泉,王利民,吳慶敏,劉大明,趙華,劉書亮. 內(nèi)燃機學報. 2009(03)
[10]可變氣門升程下汽油機缸內(nèi)氣體流動特性的研究[J]. 王天友,劉大明,張學恩,張東明,劉書亮,趙華. 內(nèi)燃機學報. 2008(05)
博士論文
[1]汽油機低溫高效燃燒中缸內(nèi)溫度—廢氣率耦合控制研究[D]. 陳韜.天津大學 2010
碩士論文
[1]可變壓縮比對直噴汽油機性能改善研究及其機構設計[D]. 劉鑫龍.吉林大學 2015
[2]可變排量技術在直噴汽油機上應用的研究[D]. 丁明峰.吉林大學 2015
[3]廢氣再循環(huán)對直噴汽油機燃燒和排放影響的實驗研究[D]. 楊松.吉林大學 2014
[4]點火室式直噴汽油機工作過程數(shù)值模擬[D]. 夏美艷.大連理工大學 2010
[5]缸內(nèi)直噴汽油機工作過程三維數(shù)值模擬[D]. 譚文政.大連理工大學 2010
本文編號:3457963
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