sqr372w发动机动力性和经济性优化设计

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1、合肥工业大学硕士学位论文SQR372W发动机动力性和经济性优化设计姓名：李力申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：左承基2011-04SQR372W发动机动力性和经济性优化设计摘要随着全球气候变暖、冰川消融日益受到世界各方广泛关注的影响，中国作为全球最大的发展中国家承诺在降低二氧化碳排放方面做出自己的贡献。“十二五”期间，力争2015年，单位工业增加值能耗和二氧化碳排放量比“十一五”末均降低16％左右。据分析，80%的减排目标要靠节能。中国汽车工业协会发布汽车产销数据显示，2010年中国汽车产销双双超过1800万辆，稳居全球产销第一。因此，降低汽车碳排放量将对整个节能减排工作有着

2、决定性的影响。在国际方面，欧盟在2010年已开始实施130g/Km的二氧化碳排放标准，预计到2020年将达到95g/Km的排放水平[1]。在2010年发布节能汽车惠民工程中也明确提出了“第三阶段”油耗标准，而根据预测，中国预计在5年内，中国的新一阶段油耗标准将再降低20%左右。SQR372W（排量1.0升）发动机是在广泛畅销的SQR372F（排量0.8升）发动机基础上依标准化、系列化、通用化要求衍生出来的一款产品，主配微型客车、货车等轻型汽车产品。为了达到更高的油耗标准要求，在尽量少增加成本的情况下对产品进行细节方面的优化设计。本文通过对国家法规政策分析、国内国际发展趋势研究及数据汇

3、总分析基础上，运用CAE(AVLBOOST/FIRE等方法)进行优化计算结合国内行业内的发展趋势和实际情况进行优化设计。主要采用了提高燃烧效率、提高机械效率等方面的措施如进排气歧管优化、气道优化、燃烧系统优化、活塞及活塞环优化、配气相位优化、加装进气VVT等措施，使发动机性能得到提升。本文还对运用BOOST对发动机性能评估、FIRE对进排气道的设计评估等进行了介绍，对发动机热力学开发试验方法和发动机性能台架标定方法也进行了介绍。优化设计方案中涉及到进排气歧管开发、气道优化设计、燃烧室优化设计、活塞环优化设计、VVT设计等关节零部件设计验证流程；对气道紊流试验、VVT专项试验等也进行了

4、介绍。关键词：汽车发动机优化设计VVTOptimalDesignOfDynamicsAndEconomicsForSQR372WEngineABSTRACTWithglobalwarming,meltingglaciersattracttheworld'sattentiony,China,astheworld'slargestdevelopingcountry,promisetomakeitscontributioninreducingcarbondioxideemissions.During"12thfive-yearplan"period,Chinastrivetoloweren

5、ergyconsumptionofunitindustryaddedvalueandcarbondioxideby16%than"11thfive-yearplan"period.Accordingtotheanalysis,80%ofemissionsreductiontargetsmustdependontheenergysaving.ThisarticleoptimizetheperformanceofenginebymeaningsofCAEandotherdevelopmentmethods.Mainlyadoptsthecombustionefficiency,incre

6、asemechanicalefficiencysuchasexhaustmanifoldoptimization,portoptimization,thecombustionsystemoptimization,pistonringoptimization,timingsystemoptimizationandVVTetc,tomaketheengineperformancegetpromoted,vehiclefuelconsumptionreachedanewphaseofalimitrequirements.ThispaperalsousesAVLBOOSTtoevaluate

7、theperformanceofengine,and，theenginethermodynamicstestmethodsandengineperformancetestbenchcalibrationmethodwereintroduced,too.Optimizeddesignschemeinvolvedinintakeandexhaustmanifoldsdevelopment,portoptimizationdesign,combustionopt