车用发动机可变技术综述

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1、万方数据2009年第4期(总第112期)内燃机与动力装置I．C．E＆Powerplant2009年8月【综合评述】L坏口旰殓J车用发动机可变技术综述黄流军(湖北汽车工业学院汽车工程系，湖北十堰442002)摘要：围绕车用发动机的性能，展示和分析了目前车用发动机的各种可变技术的特点、实例和现状。说明了随着电子控制技术的发展，可变对象也日益扩展，可变技术必将成为目前乃至未来智能化高性能车用发动机的主流技术。关键词：车用发动机：可变技术中图分类号：U464．11文献标识码：A文章编号：1673—6397(2009)04—0005—05SummaryonVariab

2、leTechnologyforAutomobileEngineHUANGUu—jun(D叩t．ofAutomotiveEngineering，HubeiAutomotiveIndustriesInfitute，Shiyan442002，China)Abstract：Showedandmla：Iyzedthetraitandexampleandactualityofthecurrent鲫ndr)rvariabletechnologyforautomobileengineperformance．must阳tedthevariableobjectisenL衄gin

3、gincreasinglygoingwithdevelopofelectronicallytechnologyandthevariabletechnologyshouldh幻咄necessarilycurrentandfuturemainstreamoftheintellectualizedandhishperformanceautomobileengine．，KeyWords：AutomobileEngine；VariableTechnologies引言车用发动机性能参数间存在多重矛盾：一方面是随着工况变化产生的矛盾，如高低速充气效率的差异等；另一方面是随

4、着各种新技术的应用派生出的矛盾，如废气涡轮增压的应用而造成低速扭矩特性恶化等。为解决这些矛盾，满足车用发动机各种情况下对高性能的要求，随着电子控制技术的发展，各种可变技术应运而生。本文主要展示和分析了目前车用发动机的各种可变技术的特点、实例和现状，以期具有一定的参考价值。1源于发动机变工况的可变技术针对车用发动机工况范围广阔的特点，为充分发挥发动机的潜力，出现了各式各样的可变技术。1．1可变进气系统(VariableIntakeSystem。缩写V]S)主要是充分利用进气谐振作用，通过提高高速、低速充量系数，使发动机高速功率和低速扭矩性能都达到最优。比较常见

5、的可变进气系统是通过改变进气管长度的方式来实现的。这方面的实例多，应用也较成熟。图1一种可变进气管及其可变进气系统简图这里仅举一例，图1所示‘¨为一种可变进气管及其进气系统，该进气管包括分气管、控制阀门和谐作者简介：黄流军(1964一)，男，湖北仙桃人，工程师，主要研究方向为内燃机工作过程。万方数据·6·内燃机与动力装置2009年8月振腔。其中，分气管包括一级分气管、二级分气管和三级分气管，三个分气管相互并联；控制阀门包括第一控制阀门和第二控制阀门。采用了三级分气管并联和两个控制阀门的形式，通过两个控制阀门的状态切换而构成了三条不同的气流流经途径，从而区分了

6、不同转速工况下的进气道，使得发动机在高、中、低转速区的工况下扭矩、功率、容积效率和进气都达到较好的效果。1．2可变气门定时和可变凸轮机构根据发动机转速信号，变更气门定时或凸轮相位等，达到最佳充气效果，改善低速扭矩和高速功率。这方面的技术多种多样，比较成熟的有：GM汽车公司推出的无凸轮的电磁气门驱动机构以及Fo耐汽车公司的液压气门驱动机构等。11r咒阳、伺dr1r蠖臣蛔＼／鞘__斗霉臣翅I羁煳，Il麾—●■b野1Lp鎏懑塑一’四。每日。r1n、L)K。L1oIl6卜3_1*lV＼／乩=卜／y图2一种基于全可变气门机构双模式均质压燃发动机图2【21为一种基于全可

7、变气门机构节能超低排放双模式均质压燃发动机，气缸盖为全可变气门缸盖，缸盖上有两套气门升程连续可变机构，缸盖上安装可变气门相位机构，可变气门相位机构壳体外圈有链齿，通过链条和发动机曲轴连接。它是一种节能型超低排放的汽油机。该发动机充分利用均质压燃HCCI燃烧模式所具有的高效节能超低排放的特点，可根据不同工况在火花点燃SI与HCCI两种燃烧模式之间自由切换，既具有各车用条件又达到节能和超低排放的要求。全可变气门机构，根据sI和HCCI两种燃烧模式对配气机构的不同要求，以节能和低排放为目标，组织好混合气在燃烧室内的燃烧过程，实现不同燃烧模式的控制及两种燃烧模式之间

8、的切换和过渡。1．3可变冲程发动机图3可变冲程和可变