配气相位对发动机性能影响的分析研究(附件)【字数:13071】
摘 要当前,我国的经济发展的速度很快,不仅仅体现在汽车保有量这一方面,而是涉及了我们生活的各个领域,但汽车所体现的问题日益突出,当前社会人们对汽车尾气的排放以及节能等安全性问题越来越重视。面对这样的形式,汽车的发展涌现了了大量的新技术,新装置。发动机就像人的心脏一样,它在汽车中扮演着重大的角色,使得发动机的发展收到了广泛的关注。发动机具有较好的经济性,动力性,安全性是大家所共同追求的目标,这就使得配气相位技术成为汽车技术领域的重要研究对象。截至到目前,越来越多的配气相位的发动机配气装置应运而生,这些技术不仅仅在发动机的动力性,经济性上得到改善,还能大大的降低汽车排气污染的排放。要让配气相位技术能够更大程度上的提升,这就需要在不同种类的配气相位中进行比较,找出最好的配气相位技术,从而对配气相位进一步深入探讨研究。
目 录
第一章 概述 4
1.1 课题的背景和意义 4
1.2 国内外的发展动态 4
1.3本文主要研究内容及关键技术 5
第二章 发动机配气机构的系统分析 7
2.1 配气机构 7
2.1.1配气机构的分类 7
2.1.2配气机构的结构 8
2.1.3配气机构的工作原理 8
2.2配气相位 9
2.2.1传统配气相位 9
2.2.2可变配气相位 10
第三章 配气相位对发动机性能的影响因素分析 12
3.1配气相位技术对发动机性能的影响 12
3.1.1发动机对配气相位的理想要求 12
3.1.2配气相位对动力性的影响 12
3.1.3配气相位对经济性的影响 12
3.1.4配气相位对排放性的影响 13
3.2影响发动机性能的参数 13
3.3配气相位技术的应用 15
3.3.1配气相位在汽油机上的应用 15
3.3.2配气相位在柴油机上的应用 15
3.3.3配气相位技术在二冲程发动机中的应用 15
第四章 可变配气相位中的关键技术 16
4.1理想可变配气相位的条件 16
4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
.2可变配气相位系统分类及特点 16
4.3 关键技术 17
4.4未来可变气门正时技术的发展 18
总 结 19
致 谢 20
参考文献 21
第一章 概述
1.1 课题的背景和意义
内燃机的发展是一个漫长的过程,到目前为止,它的发展已经近三百年,在这些过程中,内燃机被大量投入到船舶、机车、工程机械和其他设备中,在交通行业的发展格外的突出,在动力装置中内燃机作用格外的显著。交通给我们的生活带来了很大的方便,但它也有让我们比较烦恼的问题,其中最主要就是在消费汽车这个产物时,使能源以及环境的情况越来越糟糕。能量资源动力与环境问题是现今汽车工业所面临的重要问题。如今,人们的生活品质越来越高,这就要求更高的汽车工业技术迅速发展起来。全球各大企业争前恐后地采用新技术配置他们所生产的车,因为这种技术不仅在燃油经济性,动力性上面,在尾气排放这一点都有良好的效果。全国各地都在响应节能减排的号召,这也是当今社会各个行业发展的最终目标。
对于这样的情况,发动机气门技术是一个可行的解决措施,相关研究人员在最近这几年对发动机性能方面做了进一步研究。结果现象证明,在动力性,经济性,排放性能等方面配气相位都起着显著的作用。而它最好点是发动机能够吸入新鲜空气的最大值并且在较短的内换气时间里,排气阻力小,废气残留量少也是它的必要条件。
1.2 国内外的发展动态
国外:配气相位技术已走向成熟,比如说在美国,它的专利产品达到一千多项,但它的发展也并不是一蹴而就的,很多机构存在80年代以前存在很多的问题,造价成本过高,机构繁琐,冲击的速度过高这些都是它之前所面临的处境,HONDA公司在90年代第一批装用VTEC的16L发动机88KW增加到118KW,而且可达到8000r/min的超高速。2010年后期,电子技术发展的速度较快,这也就在相当大的程度上让可变配气相位机构得到一定范围的优化。很多技术在轿车上开始试用,并且效果也特别的好。举个我们都熟悉的汽车公司例子,奔驰 500SL,它的发动机是V8,运用了可变气门正时这一技术,通过运用两点调相法这一方法来改变进气凸轮轴的气门正时,能够提高扭矩与提高额定功率。国外在另外一个领域发展的先进的技术突出的还包括:多气门技术,它每缸35个气门,能够是发动机功率得到提升,改善在燃烧过程中的燃烧质量,如丰田8A4气门;双顶置凸轮轴可以使发动机的转速增加、提升汽车的可靠及安全性能;可变气门正时按照发动机的转速的不同来实现气门的调节,这样能够节省燃油,不仅经济而且还可以改善汽车尾气的排放,响应绿色环保的号召,为绿色环保尽一份所能。如本田VTEC、丰田VVTi发动机也采用了 VVT 技术。这种技术现在作为一种新技术越来越被大家所采用。
内国:在中国TCI和DI两项技术依然属于起步的层次,来自CSM的数据显示,它的应用率在2005~212这段时间里,保持率在5%,大概在3%左右,废气涡轮增压技术和高压共轨直喷技术在今后都将出现明显的增长状态。但是,废气涡轮增压和高压共轨直喷技术增长的速度较快,分别上升40%与25%。因为条件的不成熟,VVT目前在我国应用较少。国内与国外相比较而言,我国在这些方面的研究较为迟,起步太晚,但目前国内的一些高校、科研研究所都在可变配气相位这个项目上进行探讨与钻研,越来越多的学术学者在这配气相位这一方面作出了特别有意义的研究,这些研究也是当前大家广泛讨论的课题,研究人员开发了一种可实现谐波传动的可变气门正时机构,在这发展的过程中,见证一些重要的时刻,比如说,2005年后,吉林大学,上海交通大学还有很著名的长春汽车研究所这些学院,设计了液压张紧器式的可变配气相位机构,与先前不同的是,它能够实现两级式改变,清华大学的学术研究者在电磁驱动式气门上进行了一系列的探讨,著名的浙江大学在电磁驱动式气门这个项目机构上做了一系列仿真学术专研。国内外的差距主要表现在,可变气门技术的研究仅仅在实验室中,尚未完全形成具备自主知识产权的。除了这些,到目前为止,结构与控制方面的技术都属于稚嫩期,需要在此发展的基础上继续深入研究。就整体的形式来看,国内在可变配气的研究上还不成熟,仅仅处在初期,国内不仅在理论方面存在差距,在实验研究方面同样存在很大的问题,就这明显拉开了国内外之间的差距,这些差距主要可以总结为以下几点:研究工作比较分散,制造技术不精湛,甚至说粗糙,测试设备不先进,过于老旧,使用起来不灵活,无实际意义,资金的投入不充分,使得不能充分的运用一些技术等问题。
就目前的形式而言,作为性能价格比较好的技术方案,发动机可变气门技术在相应的领域范围内应用的越来越广泛,近些年由于国家对经济与环保的问题更加的重视,作为手段之一的可变配气机构正逐步走向成熟,它能在这些方面起一定的效果。
目 录
第一章 概述 4
1.1 课题的背景和意义 4
1.2 国内外的发展动态 4
1.3本文主要研究内容及关键技术 5
第二章 发动机配气机构的系统分析 7
2.1 配气机构 7
2.1.1配气机构的分类 7
2.1.2配气机构的结构 8
2.1.3配气机构的工作原理 8
2.2配气相位 9
2.2.1传统配气相位 9
2.2.2可变配气相位 10
第三章 配气相位对发动机性能的影响因素分析 12
3.1配气相位技术对发动机性能的影响 12
3.1.1发动机对配气相位的理想要求 12
3.1.2配气相位对动力性的影响 12
3.1.3配气相位对经济性的影响 12
3.1.4配气相位对排放性的影响 13
3.2影响发动机性能的参数 13
3.3配气相位技术的应用 15
3.3.1配气相位在汽油机上的应用 15
3.3.2配气相位在柴油机上的应用 15
3.3.3配气相位技术在二冲程发动机中的应用 15
第四章 可变配气相位中的关键技术 16
4.1理想可变配气相位的条件 16
4 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
.2可变配气相位系统分类及特点 16
4.3 关键技术 17
4.4未来可变气门正时技术的发展 18
总 结 19
致 谢 20
参考文献 21
第一章 概述
1.1 课题的背景和意义
内燃机的发展是一个漫长的过程,到目前为止,它的发展已经近三百年,在这些过程中,内燃机被大量投入到船舶、机车、工程机械和其他设备中,在交通行业的发展格外的突出,在动力装置中内燃机作用格外的显著。交通给我们的生活带来了很大的方便,但它也有让我们比较烦恼的问题,其中最主要就是在消费汽车这个产物时,使能源以及环境的情况越来越糟糕。能量资源动力与环境问题是现今汽车工业所面临的重要问题。如今,人们的生活品质越来越高,这就要求更高的汽车工业技术迅速发展起来。全球各大企业争前恐后地采用新技术配置他们所生产的车,因为这种技术不仅在燃油经济性,动力性上面,在尾气排放这一点都有良好的效果。全国各地都在响应节能减排的号召,这也是当今社会各个行业发展的最终目标。
对于这样的情况,发动机气门技术是一个可行的解决措施,相关研究人员在最近这几年对发动机性能方面做了进一步研究。结果现象证明,在动力性,经济性,排放性能等方面配气相位都起着显著的作用。而它最好点是发动机能够吸入新鲜空气的最大值并且在较短的内换气时间里,排气阻力小,废气残留量少也是它的必要条件。
1.2 国内外的发展动态
国外:配气相位技术已走向成熟,比如说在美国,它的专利产品达到一千多项,但它的发展也并不是一蹴而就的,很多机构存在80年代以前存在很多的问题,造价成本过高,机构繁琐,冲击的速度过高这些都是它之前所面临的处境,HONDA公司在90年代第一批装用VTEC的16L发动机88KW增加到118KW,而且可达到8000r/min的超高速。2010年后期,电子技术发展的速度较快,这也就在相当大的程度上让可变配气相位机构得到一定范围的优化。很多技术在轿车上开始试用,并且效果也特别的好。举个我们都熟悉的汽车公司例子,奔驰 500SL,它的发动机是V8,运用了可变气门正时这一技术,通过运用两点调相法这一方法来改变进气凸轮轴的气门正时,能够提高扭矩与提高额定功率。国外在另外一个领域发展的先进的技术突出的还包括:多气门技术,它每缸35个气门,能够是发动机功率得到提升,改善在燃烧过程中的燃烧质量,如丰田8A4气门;双顶置凸轮轴可以使发动机的转速增加、提升汽车的可靠及安全性能;可变气门正时按照发动机的转速的不同来实现气门的调节,这样能够节省燃油,不仅经济而且还可以改善汽车尾气的排放,响应绿色环保的号召,为绿色环保尽一份所能。如本田VTEC、丰田VVTi发动机也采用了 VVT 技术。这种技术现在作为一种新技术越来越被大家所采用。
内国:在中国TCI和DI两项技术依然属于起步的层次,来自CSM的数据显示,它的应用率在2005~212这段时间里,保持率在5%,大概在3%左右,废气涡轮增压技术和高压共轨直喷技术在今后都将出现明显的增长状态。但是,废气涡轮增压和高压共轨直喷技术增长的速度较快,分别上升40%与25%。因为条件的不成熟,VVT目前在我国应用较少。国内与国外相比较而言,我国在这些方面的研究较为迟,起步太晚,但目前国内的一些高校、科研研究所都在可变配气相位这个项目上进行探讨与钻研,越来越多的学术学者在这配气相位这一方面作出了特别有意义的研究,这些研究也是当前大家广泛讨论的课题,研究人员开发了一种可实现谐波传动的可变气门正时机构,在这发展的过程中,见证一些重要的时刻,比如说,2005年后,吉林大学,上海交通大学还有很著名的长春汽车研究所这些学院,设计了液压张紧器式的可变配气相位机构,与先前不同的是,它能够实现两级式改变,清华大学的学术研究者在电磁驱动式气门上进行了一系列的探讨,著名的浙江大学在电磁驱动式气门这个项目机构上做了一系列仿真学术专研。国内外的差距主要表现在,可变气门技术的研究仅仅在实验室中,尚未完全形成具备自主知识产权的。除了这些,到目前为止,结构与控制方面的技术都属于稚嫩期,需要在此发展的基础上继续深入研究。就整体的形式来看,国内在可变配气的研究上还不成熟,仅仅处在初期,国内不仅在理论方面存在差距,在实验研究方面同样存在很大的问题,就这明显拉开了国内外之间的差距,这些差距主要可以总结为以下几点:研究工作比较分散,制造技术不精湛,甚至说粗糙,测试设备不先进,过于老旧,使用起来不灵活,无实际意义,资金的投入不充分,使得不能充分的运用一些技术等问题。
就目前的形式而言,作为性能价格比较好的技术方案,发动机可变气门技术在相应的领域范围内应用的越来越广泛,近些年由于国家对经济与环保的问题更加的重视,作为手段之一的可变配气机构正逐步走向成熟,它能在这些方面起一定的效果。
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