电动VVT特点以及在混动专用发动机的应用分析

本文介绍了汽油发动机的VVT技术,对比分析了液压VVT、电动VVT的结构特点和工作原理。本文也分析了混动专用发动机的技术路径,以及对相位器的技术需求。电动VVT的调节范围大、调节速度高、温度适用广等特点,可以很好的满足混动专用发动机的需求。

丰田轿车VVT-i系统浅析

VVT-i系统是指“智能可变气门正时系统”,该系统可对配气时机进行优化,调节气门正时。以丰田轿车所用VVT-i系统为例对其组成、类型及工作过程进行了介绍。

卡罗拉汽车发动机双VVT-i系统故障诊断与排除

与固定配气正时相比,智能可变配气正时系统VVT-i可以在发动机整个工作范围内的转速和负荷下提供最佳进、排气门开启与关闭时刻,从而较好地满足发动机各工况下的动力性、经济性及废气排放要求。文中介绍了丰田卡罗拉汽车双VVT-i系统的结构、原理及故障诊断与排除方法。

双VVT开度对GDI增压发动机性能的影响

通过对配置双VVT的GDI增压发动机进行试验,研究了双VVT开度变化对GDI增压发动机外特性和部分负荷性能的影响。试验结果表明,中等转速高负载采用较大的气门重叠角,可提高体积效率;低转速高负载采用较小的气门重叠角,可提高充量系数。部分负荷方面,较小气门重叠角对改善发动机稳定性有益。

VVT对发动机性能影响的试验研究

研究了VVT对发动机充量系数、燃烧、动力性和排放的影响。试验结果表明:充量系数随着气门重叠角的增大而增大,缸内气流运动影响最佳燃烧对应的气门重叠角,进气VVT主要影响发动机的动力性,合适的进气VVT能够使扭矩提高11.6%,而排气VVT则影响发动机的排放,随着排气VVT的提前,NOx下降36%。

基于DOE设计实现DVVT的高效台架标定

介绍了基于模型的试验设计(DOE)与优化方法,结合一款3.0L直列六缸直喷增压汽油机进排气(DVVT)标定过程,利用ASCMO软件,建立了DOE方法一般流程。同时根据四个常用工况点DVVT正交试验结果,对DOE优化结果进行了验证。结果表明:基于DOE设计的DVVT台架标定不仅能达到与正交设计优化同等的结果,而且可以大幅度减少试验时间,提高标定效率。

丰田卡罗拉发动机双VVT-i系统检修

在分析丰田卡罗拉发动机双VVT-i(智能可变气门正时系统)系统结构及工作原理的基础上,以仪器诊断为主,辅之以人工拆检,得出了如何利用随车故障自诊断系统对双VVT-i系统故障进行快速诊断与排除,从而有助于汽车维修人员快速准确地判定故障部位、故障原因并且快速排除故障。

DVVT对扫气影响的试验研究

基于一台3.0 L排量的增压直喷DVVT汽油机,在2000 r/min全负荷进行了VVT扫点试验,对扫气进行了研究,阐述了扫气的基本原理以及基本配置。试验结果表明:进气VVT提前,可以增加扫气效应,提高充气效率,增加缸内充量;而进气VVT在上止点开启,排气VVT滞后带来的扫气效应不明显。

可变进气歧管及VVT技术在发动机上的应用

以AVL BOOST和EXCITE Timing Drive等软件为平台,对某汽油机进行了优化设计,完成了可变进气歧管匹配/凸轮及正时优化,达到了设计目标。

丰田卡罗拉发动机VVT-i系统检修

VVT-i系统是指"智能可变气门正时系统",是丰田独有的发动机技术。介绍了丰田卡罗拉发动机VVT-i系统组成、工作原理,以卡罗拉发动机VVT-i系统为例介绍VVT-i系统的检修。

排气系统对VVT发动机性能影响的研究

某款VVT汽油发动机开发过程中发现匹配新状态的排气系统后,发动机低速充气效率降低,性能不如匹配旧状态的排气系统的发动机。为了分析原因,使用一维仿真软件建立了该款发动机的详细模型,对比老状态和新状态的排气系统,并且设计试验方案进行验证排气系统对其性能的影响。计算结果表明:匹配老状态排气系统的发动机排气门处在气门重叠早期出现压力低谷,有利于增加充气效率。根据计算结果优化新状态排气系统并且测试发动机低速外特性,结果表明:匹配根据优化结果改造的排气系统,能够提升发动机低速扭矩。

进气VVT对低压EGR汽油机油耗影响研究

基于一台带有低压废气再循环(EGR)回路的小排量增压进气道喷射(PFI)发动机,研究了进气正时(VVT)对低压EGR汽油机油耗与燃烧特性的影响。结果表明:EGR率越小,泵气损失越大,EGR率较小时泵气损失随EGR率的变化程度较小,EGR率较大时泵气损失随EGR率变化程度较大;进气门开启时刻相对于上止点提前或滞后均会使泵气损失减小。在1 850r/min、0.45MPa工况下,进气门在上止点前10°、28°曲轴转角和上止点后24°曲轴转角开启可使泵气损失依次减小2.3%、11.9%和18.8%;进气门开启时刻越提前或迟后,EGR率越大,对应的燃烧持续期和滞燃期越大,燃油消耗率越小;与原机相比(燃油消耗率为294.49g/(kW·h)),综合优化EGR率和进气门开启时刻后(EGR率为10%、进气门开启时刻为上止点后25°曲轴转角)的最佳燃油消耗率为283.44g/(kW·h),可使燃油消耗率提高3.8%。

摩托车发动机VVT机构的试验研究

本文在国内外VVT技术的基础上,以嘉陵JH125摩托车发动机为研究对象,研制了一种可变配气机构,通过对这套机构进行试验研究和机构的优化设计,实现了VVT技术在摩托车发动机上的应用。

基于金属带式CVT的智能控制VVT系统

可变配气相位(VVT)可以大大提高发动机的各项性能。本文介绍了基于金属带式CVT的智能控制VVT系统。该系统采用金属带式CVT将曲轴动力传递给凸轮轴,由金属带式CVT、电子控制系统、发动机转速传感器、负荷传感器、相位传感器等组成。其中电子控制系统的核心是基于智能控制的相位产生器。

采用VVT技术的汽油机控制策略的研究

对传统的火花塞点火汽油机,使用可变配气正时(Variable Valve Timing,VVT)技术,来提高其动力性和燃油经济性。本文使用GT-Power建立了汽油机仿真模型,分析了可变配气正时对汽油机容积效率的影响;在部分负荷工况时,采用VVT技术结合节气门的控制策略,分析了该种策略对泵气损失的影响,并在此基础上提出了一种新型的汽油机控制策略。结果表明,该汽油机在3000r/min全负荷工况时的有效输出转矩增加了约9.28%,50%部分负荷工况时的燃油消耗率下降了约7.8%,新的控制策略改善了汽油机动力性和燃油经济性。

低速中低负荷下VVT对汽油机燃油经济性的影响

以B15 DVVT发动机的VVT为例,通过对该发动机的VVT选点以及选点前后发动机的性能对比,分析了进、排气VVT的选点原理,通过实验得出了汽油机在低转速和中低负荷时进、排气VVT的选择对该工况下发动机动力性、燃油经济性及排放性能的影响,在全面分析其影响之后,通过选择合适的VVT达到优化发动机在该工况下区域性能的目的。

摩托车发动机VVT机构的试验研究

本文在国内外VVT技术的基础上,以嘉陵JH125摩托车发动机为研究对象,研制了一种可变配气机构,通过对这套机构进行试验研究、机构的优化设计,实现了VVT技术在摩托车发动机上的应用。

车用发动机VVT系统双积分自调节PID控制的研究

针对车用发动机VVT系统工况变化复杂、非线性和滞后性等特点,设计了双积分的PID控制策略,同时加入了积分预控的功能,并对微分部分作了自调节处理。通过试验验证了本VVT控制策略的可行性与实用性。

VVT跟随性能问题解析

VVT的使用提升了发动机的动力性和经济性,降低了HC等有害污染物的排放,同时VVT的异常也会导致发动机的工作不稳定。主要对VVT跟随性能异常的几个原因及排查方法进行了阐述分析。

基于机器视觉的VVT发动机转子缺陷检测系统设计

针对目前工业生产线上的VVT(variable valve timing,可变气门正时)发动机转子存在尺寸误差和外观缺陷等问题,大多数工厂采用人工方式来测量尺寸和检测缺陷,但人工测量和检测的精度易受外部环境和主观意识的影响,从而产生过检和漏检。为此,设计了一种基于机器视觉的VVT发动机转子缺陷检测系统。首先,针对VVT发动机转子凸台外边缘磕碰点对外径测量的干扰,提出一种基于梯度特征和位置序列的磕碰点检测算法,先通过分析轮廓点的距离-位置序列、梯度-位置序列曲线来筛选并去除凸台外边缘的磕碰点,再采用最小二乘法对筛选后的轮廓点进行圆弧拟合以实现外径测量。然后,针对VVT发动机转子端面上的划痕、划伤等缺陷,提出一种基于改进HOG(histogram of oriented gradient,方向梯度直方图)特征的SVM(support vector machines,支持向量机)分类算法,先采用连通域分析方法得到待检测的目标区域,再提取目标区域的改进HOG特征,并利用SVM进行分类,以实现端面缺陷的检测。实验结果表明,所设计的缺陷检测系统在测量VVT发动机转子外径时的绝对精度可达到0.01 mm,且能够准确地筛选出凸台外边缘的磕碰点;因改进的HOG特征优于传统的HOG特征,所设计的缺陷检测系统在检测转子端面缺陷时具有较低的过检率和漏检率。综上可知,基于机器视觉的VVT发动机转子缺陷检测系统可实现外径的精确测量和外观缺陷的有效检测,基本满足工业检测要求,具有较高的实用价值。