四连杆连续可变气门驱动机构的结构设计和试验分析

1

作者 屈小贞 《车用发动机》 北大核心 2021年第1期45-50,共6页

提出了一种机械式四连杆连续可变气门驱动机构,并完成了结构布置设计和第二凸轮型线设计。针对该连续可变气门驱动(CVVA)机构样机进行了试制安装,并在试验台上成功地运转到7200 r/min,通过对不同控制轴转角下的气门升程和加速度进行测... 提出了一种机械式四连杆连续可变气门驱动机构,并完成了结构布置设计和第二凸轮型线设计。针对该连续可变气门驱动(CVVA)机构样机进行了试制安装,并在试验台上成功地运转到7200 r/min,通过对不同控制轴转角下的气门升程和加速度进行测量分析,结果表明该CVVA机构能达到预期的设计目标。 展开更多

关键词 四连杆 连续可变气门驱动(CVVA) 气门升程 结构设计 台架试验

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电磁气门驱动设计及其电磁铁静吸力特性试验 被引量：13

2

作者 赵雨东 李红艳 陆际清 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期339-344,共6页

根据双弹簧、双电磁铁的电磁气门驱动 (Electromagnetic Valve Actuation,EVA)原理 ,设计制作了用于探索性试验研究的 EVA装置及其电磁铁静吸力特性试验系统 ,测量了电磁铁的静吸力特性。试验结果表明 :1)电磁铁的电磁力达到了设计点的... 根据双弹簧、双电磁铁的电磁气门驱动 (Electromagnetic Valve Actuation,EVA)原理 ,设计制作了用于探索性试验研究的 EVA装置及其电磁铁静吸力特性试验系统 ,测量了电磁铁的静吸力特性。试验结果表明 :1)电磁铁的电磁力达到了设计点的要求 ;2 )在 EVA动态试验中应考虑 3个问题 ,即 :在初始化过程后期线圈逐渐减小电流、保持阶段保证电磁力大于弹簧力以及过渡过程后期线圈所通电流随气隙而变化。 展开更多

关键词 电磁铁 静吸力 特性试验 气门机构 电磁气门驱动 可变气门驱动 可变气门正时 汽车 发动机

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发动机电磁气门驱动动态特性试验研究 被引量：9

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作者 吴亚楠 赵雨东 +1 位作者 汪波 付雨民 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期9-13,共5页

在电磁气门驱动(EVA)研究中,设计制作了EVA动态特性试验装置和测试系统,对所研制的EVA进行了初始化试验和往复运动试验。试验结果表明,所设计的EVA能够按照其工作原理和控制系统的要求运动,但在开环控制的条件下,不可能实现软着陆,因此... 在电磁气门驱动(EVA)研究中,设计制作了EVA动态特性试验装置和测试系统,对所研制的EVA进行了初始化试验和往复运动试验。试验结果表明,所设计的EVA能够按照其工作原理和控制系统的要求运动,但在开环控制的条件下,不可能实现软着陆,因此EVA必须采用闭环控制系统。 展开更多

关键词 内燃机 气门机构 电磁气门驱动 可变气门驱动 可变气门正时

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发动机无凸轮轴气门驱动的研究与进展 被引量：23

4

作者 李红艳 赵雨东 《车用发动机》 北大核心 2001年第2期1-5,共5页

阐述了在发动机上以电磁、电液、电气或其他方式驱动气门 ,实现无凸轮轴气门驱动 ,可以灵活改变气门正时 ,简化发动机结构 ,能有选择地闭缸 ,灵活改变发动机有效压缩比以适应多种燃料要求 ,使发动机获得比采用一般可变气门驱动更多的好... 阐述了在发动机上以电磁、电液、电气或其他方式驱动气门 ,实现无凸轮轴气门驱动 ,可以灵活改变气门正时 ,简化发动机结构 ,能有选择地闭缸 ,灵活改变发动机有效压缩比以适应多种燃料要求 ,使发动机获得比采用一般可变气门驱动更多的好处。无凸轮轴气门驱动的主要问题是响应速度不够高、气门落座冲击、能耗过高以及驱动系统复杂昂贵。 展开更多

关键词 发动机 可变气门驱动 气门机构 汽车 研究进展 无凸轮轴气门驱动

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发动机电磁气门驱动中的电磁铁结构方案分析 被引量：5

5

作者 陈似竹 赵雨东 付雨民 《车用发动机》 北大核心 2003年第3期25-28,34,共5页

在发动机电磁气门驱动(EVA)研究中,利用电磁驱动通用CAE软件FLUX2D/3D对一已有EVA的电磁铁进行了静吸力计算。仿真结果与试验结果基本相符,说明计算中的几何建模、物理属性的配置以及划分网格等处理均合理可行。在此基础上,对5种电磁铁... 在发动机电磁气门驱动(EVA)研究中,利用电磁驱动通用CAE软件FLUX2D/3D对一已有EVA的电磁铁进行了静吸力计算。仿真结果与试验结果基本相符,说明计算中的几何建模、物理属性的配置以及划分网格等处理均合理可行。在此基础上,对5种电磁铁结构方案进行了静吸力计算和比较分析,得出直流E型电磁铁适用于发动机电磁气门驱动的结论。 展开更多

关键词 气门机构 电磁气门驱动 可变气门驱动 电磁铁 有限元法

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发动机电磁气门驱动中的电磁铁特性分析 被引量：2

6

作者 黄荣纬 赵雨东 陈似竹 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期31-34,共4页

发动机电磁气门驱动系统(EVA)是机械、电磁耦合的复杂系统。以所研制的EVA装置为例,采用仿真计算和实测相结合的方法,对EVA电磁铁的电感、磁链和铁磁材料的磁化状态进行了研究。结果表明,EVA工作时电磁铁基本上处于铁磁材料磁化曲线线性... 发动机电磁气门驱动系统(EVA)是机械、电磁耦合的复杂系统。以所研制的EVA装置为例,采用仿真计算和实测相结合的方法,对EVA电磁铁的电感、磁链和铁磁材料的磁化状态进行了研究。结果表明,EVA工作时电磁铁基本上处于铁磁材料磁化曲线线性区,因此在仿真建模时可将电磁铁磁链、电感按磁化曲线线性区处理。 展开更多

关键词 内燃机 气门机构 可变气门驱动 电磁气门驱动

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发动机电磁气门驱动动态仿真与分析 被引量：1

7

作者 陈似竹 赵雨东 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第14期1751-1756,共6页

用有限元法和集总参数法对一试验用电磁气门驱动(EVA)系统进行了动态仿真。在集总参数法中,根据牛顿第二定律和基尔霍夫电压定律分别建立EVA系统的动力学模型和电路模型,而把电磁力随气隙、电流的变化和电流随气隙、磁链的变化分别做成... 用有限元法和集总参数法对一试验用电磁气门驱动(EVA)系统进行了动态仿真。在集总参数法中,根据牛顿第二定律和基尔霍夫电压定律分别建立EVA系统的动力学模型和电路模型,而把电磁力随气隙、电流的变化和电流随气隙、磁链的变化分别做成数据表。用集总参数法进行动态仿真,分析了EVA中电磁铁内涡流、励磁线圈电阻和电磁力对EVA动态工作特性的影响。两种仿真都与实验结果吻合较好,但集总参数法计算效率更高,且可仿真EVA的闭环控制过程。 展开更多

关键词 汽车发动机 气门机构 可变气门驱动 电磁气门驱动 仿真

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发动机电磁气门驱动有限元法仿真计算 被引量：1

8

作者 王秋华 赵雨东 付雨民 《车用发动机》 北大核心 2006年第4期35-38,共4页

在发动机电磁气门驱动(EVA)研究中,利用电磁驱动CAE软件FLUX_2D/3D进行了EVA装置的仿真计算。仿真结果与试验结果基本相符,说明计算中建立的几何模型、动力学模型、网格划分、对驱动电路的处理以及设置的各种边界条件均合理可行。这种... 在发动机电磁气门驱动(EVA)研究中,利用电磁驱动CAE软件FLUX_2D/3D进行了EVA装置的仿真计算。仿真结果与试验结果基本相符,说明计算中建立的几何模型、动力学模型、网格划分、对驱动电路的处理以及设置的各种边界条件均合理可行。这种方法可用于EVA设计方案预选,并可分析影响EVA动态特性和电磁铁吸力的各种关键因素。 展开更多

关键词 气门机构 电磁气门驱动 可变气门驱动 有限元法

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发动机电磁气门驱动过渡过程的闭环控制

9

作者 王秋华 赵雨东 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期84-89,共6页

以一个发动机电磁气门驱动(EVA)装置为对象,采用试验方法研究EVA过渡过程。根据EVA的过渡过程工作特点,把过渡过程分为远程、近程两段分别予以控制。远程采用PI控制,控制目标是在远程结束时励磁线圈达到某一电流;近程则采用跟踪位移理... 以一个发动机电磁气门驱动(EVA)装置为对象,采用试验方法研究EVA过渡过程。根据EVA的过渡过程工作特点,把过渡过程分为远程、近程两段分别予以控制。远程采用PI控制,控制目标是在远程结束时励磁线圈达到某一电流;近程则采用跟踪位移理想曲线的方法,使落座速度降低。通过试验确定了远程阶段的目标电流和PI控制参数、近程阶段的理想位移曲线和控制点数目,使单次上下行过渡过程落座速度分别达到了0．22m/s和0．10 m/s,实现了EVA连续动作且可使EVA动作适应转速变化。 展开更多

关键词 汽车发动机 气门机构 可变气门驱动 电磁气门驱动 闭环控制

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无节气门负荷控制策略对汽油机性能影响的研究 被引量：17

10

作者 王天友 张运泉 +4 位作者 王利民 吴庆敏 刘大明 赵华 刘书亮 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期224-230,共7页

在汽油机上取消节气门,采用可变气门升程和气门定时控制进气量,继而控制发动机负荷,实现汽油机的无节气门负荷控制。针对一台4缸汽油机采用可变气门驱动负荷控制方式建立了无节气门汽油机仿真模型,并得到试验验证。在此基础上研究了不... 在汽油机上取消节气门,采用可变气门升程和气门定时控制进气量,继而控制发动机负荷,实现汽油机的无节气门负荷控制。针对一台4缸汽油机采用可变气门驱动负荷控制方式建立了无节气门汽油机仿真模型,并得到试验验证。在此基础上研究了不同负荷控制方式对汽油机性能的影响。结果表明,采用可变气门开启持续期(VET)负荷控制方式可以有效降低汽油机部分负荷泵气损失,最大降低幅度达到57%,同时比油耗降低了5.63%。VET同样可以使全负荷时低速转矩和高速功率得到提高,其中低速转矩提升达到了27.8%。但VET实现汽油机怠速控制较为困难,需要同时采用降低气门升程的(VVL)控制方式,该控制方式下泵气损失有所提高,但是气门升程降低造成进气流通特性的改变使燃油雾化及燃烧得到改善。 展开更多

关键词 汽油机 无节气门负荷控制 可变气门驱动 泵气损失 数值模拟

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进气门晚关对柴油HCCI燃烧和排放影响的数值模拟 被引量：9

11

作者 贾明 彭志军 +1 位作者 解茂昭 周磊 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期199-206,共8页

将包括完整发动机循环的三维计算流体力学(CFD)模型与详细反应动力学机理耦合,研究进气门晚关(LIVC)对柴油均质压燃(HCCI)发动机燃烧和排放的影响。结果发现,使用LIVC可降低有效压缩比,进而有效地控制着火点并显著降低氮氧化物(NOx)排放... 将包括完整发动机循环的三维计算流体力学(CFD)模型与详细反应动力学机理耦合,研究进气门晚关(LIVC)对柴油均质压燃(HCCI)发动机燃烧和排放的影响。结果发现,使用LIVC可降低有效压缩比,进而有效地控制着火点并显著降低氮氧化物(NOx)排放,由于降低了燃烧温度和缸内缺少氧气,会增加碳烟、碳氢(HC)和一氧化碳(CO)的排放。为揭示LIVC策略降低柴油HCCI发动机排放的潜力,进一步通过在调整进气门关闭定时的情况下,研究了进气压力、废气再循环(EGR)率和喷油定时(SOI)的影响。计算表明,通过LIVC和增加进气压力可实现NOx的超低排放,保持较低的碳烟、HC和CO排放,但在运行过程中需要足够的EGR量和优化的喷油定时加以辅助。在部分负荷下,通过使用260°CA的进气门关闭时刻、0.18MPa的进气压力、50%的EGR量和20°CABTDC的喷油定时,可避免NOx和碳烟的排放。 展开更多

关键词 均质压燃 计算流体力学 可变气门驱动 进气门晚关

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燃烧室EGR策略下汽油CAI燃烧试验Ⅰ:气门定时影响及实现CAI燃烧定时区域 被引量：2

12

作者 刘发发 郭英男 +4 位作者 刘辉 高锋军 李华 王云开 程鹏 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期206-212,共7页

燃烧室EGR策略是实现可控自燃(CAI)的一种有效技术手段.在装备电控液压驱动可变气门机构的单缸机试验系统上,研究了使用燃烧室EGR策略实现CAI燃烧时,进、排气门定时对汽油CAI燃烧的影响.试验结果表明,在1,000,r/min采用对称负气门重叠角... 燃烧室EGR策略是实现可控自燃(CAI)的一种有效技术手段.在装备电控液压驱动可变气门机构的单缸机试验系统上,研究了使用燃烧室EGR策略实现CAI燃烧时,进、排气门定时对汽油CAI燃烧的影响.试验结果表明,在1,000,r/min采用对称负气门重叠角(NVO)定时变化时,在NVO为140～240°CA内能够实现CAI燃烧,采用非对称的NVO定时变化,可以拓宽实现CAI燃烧的NVO范围,改善CAI燃烧状态.此外,排气门关闭定时对缸内残余废气量的影响要大于进气门开启定时,在能实现CAI燃烧的气门定时区域内,排气门关闭角(EVC)变化范围较小为50°CA,进气门开启角(IVO)变化范围可达200°CA. 展开更多

关键词 汽油 可控自燃 电控液压驱动可变气门机构 可变气门定时

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气门升程对汽油CAI燃烧及气门定时区域影响 被引量：2

13

作者 高锋军 刘发发 +2 位作者 谷艳华 谭满志 郭英男 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期492-498,共7页

在改造的4冲程单缸机上,装备自主开发的电控液压驱动全可变气门机构,通过改变进排气门定时和升程截留高温已燃废气实现了汽油均质压燃(CAI)燃烧.通过试验探索了不同升程时的气门定时区域,研究了不同气门升程时,进排气门定时对燃烧的影响... 在改造的4冲程单缸机上,装备自主开发的电控液压驱动全可变气门机构,通过改变进排气门定时和升程截留高温已燃废气实现了汽油均质压燃(CAI)燃烧.通过试验探索了不同升程时的气门定时区域,研究了不同气门升程时,进排气门定时对燃烧的影响.结果表明:在1,000 r/min,采用对称负气门重叠角(NVO)策略,NVO大于180℃A时,发动机实现了正常CAI燃烧;随着气门升程降低,可实现CAI燃烧的NVO区间变大,对应的EGR率也呈增大趋势,NOx排放呈减小趋势.采用非对称NVO策略,拓宽了实现CAI燃烧的NVO范围;相同升程,排气门关闭角(EVC)定时对应EGR率的影响均大于进气门开启角(IVO)定时.气门升程低时,CAI稳定燃烧定时范围大,EVC定时对EGR率的影响显著增强;气门升程高时,可实现CAI燃烧的平均有效压力范围大. 展开更多

关键词 汽油 电控液压驱动可变气门机构 可变气门升程 可变气门定时

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变冲程机用轴移式配气系统及切换特性研究

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作者 陈丽萍 崔靖晨 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期54-59,共6页

2/4冲程内燃机具有低转速扭矩大、比质量功率高的优势,在提升内燃机全负荷性能、减重降体积的道路上具有重要的研究意义.鉴于可变气门驱动系统是实现变冲程内燃机的关键,针对拥有顶置双凸轮轴式的2/4冲程内燃机开发了一款轴移式配气系统... 2/4冲程内燃机具有低转速扭矩大、比质量功率高的优势,在提升内燃机全负荷性能、减重降体积的道路上具有重要的研究意义.鉴于可变气门驱动系统是实现变冲程内燃机的关键,针对拥有顶置双凸轮轴式的2/4冲程内燃机开发了一款轴移式配气系统,理论上可以满足2/4冲程模式下的配气需求,还能在一个内燃机循环内完成切换.研究了该系统的切换过程,设计了符合要求的切换型线,建立了ADAMS动力学模型以研究不同内燃机转速下重要零件的运动曲线,以及切换过程中各零件间的受力情况.研究表明,所设计的切换型线能很好地适应模型特点,保证切换过程具有较好的动力学特性. 展开更多

关键词 变冲程内燃机 可变气门驱动系统 切换型线 切换特性 动力学仿真

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