Otto-Atkinson循環(huán)發(fā)動機(jī)的工作過程優(yōu)化及燃油經(jīng)濟(jì)性研究.pdf

1、能源和環(huán)境危機(jī)對車用發(fā)動機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性提出了更高的要求。缸內(nèi)直噴稀燃、小型強(qiáng)化、混合動力和可變氣門驅(qū)動等可以提高車用汽油機(jī)效率的技術(shù)得到了越來越多的重視和應(yīng)用。其中部分技術(shù)不同程度地使用了Atkinson循環(huán)這種高熱效率工作過程。
　　本文基于可變氣門定時(shí)(VVT)和高壓縮比技術(shù),通過模擬和試驗(yàn)相結(jié)合的方法,在一臺1.6L汽油機(jī)上進(jìn)行了在全負(fù)荷工況采用Otto循環(huán),部分負(fù)荷工況采用Atkinson循環(huán)的Otto-Atkinso

2、n循環(huán)發(fā)動機(jī)工作過程優(yōu)化及燃油經(jīng)濟(jì)性研究。目的是在滿足全負(fù)荷動力輸出的條件下,提高部分負(fù)荷常用工況的燃油經(jīng)濟(jì)性。
　　首先,利用GT-power軟件建立了發(fā)動機(jī)仿真模型,計(jì)算了進(jìn)氣關(guān)閉時(shí)刻、進(jìn)氣持續(xù)期和幾何壓縮比等關(guān)鍵參數(shù)對Otto-Atkinson循環(huán)發(fā)動機(jī)的影響規(guī)律。然后,根據(jù)模擬結(jié)果選擇持續(xù)期為285°CA的進(jìn)氣門升程曲線,12.6的幾何壓縮比重新研制并更換進(jìn)氣凸輪軸和活塞完成了Otto-Atkinson循環(huán)發(fā)動機(jī)的改造。分

3、別在全負(fù)荷和部分負(fù)荷工況進(jìn)行了動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)化試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:Otto-Atkinson循環(huán)發(fā)動機(jī)全負(fù)荷扭矩僅在低速段降低了約2％~5%,其余工況均保持了原機(jī)水平,同時(shí)平均油耗改善率達(dá)到5%。除了較小負(fù)荷工況油耗改善不明顯以外,萬有特性其余工況油耗改善率達(dá)到4%~10%。其中,中低負(fù)荷常用工況油耗改善率均在8%以上。Otto-Atkinson循環(huán)通過控制進(jìn)氣門晚關(guān)降低了泵氣損失,優(yōu)化有效壓縮比改善了燃燒等容度,提高膨脹比降低