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1、第42卷第2期2013年4月小型內(nèi)燃機(jī)與摩托車SMALLINTERNALCOMBUSTl0NENGINEANDMOTORCYCLEV01．42No．2Apr．2013雙VVT開度對GDI增壓發(fā)動機(jī)性能的影響劉國軍段景輝楊金鵬韓廣華席星亮(長城汽車股份有限公司動力研究院河北保定071000)摘要：通過對配置雙VVT的GDI增壓發(fā)動機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)，研究了雙VVT開度變化對GDI增壓發(fā)動機(jī)外特性和部分負(fù)荷性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，中等轉(zhuǎn)速高負(fù)載采用較大的氣門重疊角，可提高體積效率；低轉(zhuǎn)速高負(fù)載采用較小的氣門
2、重疊角，可提高充量系數(shù)。部分負(fù)荷方面，較小氣門重疊角對改善發(fā)動機(jī)穩(wěn)定性有益。關(guān)鍵詞：VVT缸內(nèi)直噴渦輪增壓氣門重疊角中圖分類號：TK41文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—0630(2013)02～0018—04TheInfluenceofDualVVTOpeningtothePerformanceofGDIChargedEngineLiuGuojun，DumaJinghui，YangJinpeng，HanGuanghua，Xi：OngliangPowerResearchInstitute，Grea
3、tWallMotorCompanyLimited(Baoding，Hebei，071000，China)Abstract：TheinfluenceofdualVVTopeningtoexternalcharacteristicandpartloadperformanceofGDItur-bochargedengineisinvestigatedthroughtheexperimentonGDIturbochargedengine誦tIldualVVT．Thetestresultindicatest
4、hatbiggervalveoverlapangleisadoptedatmediumspeed&highloadtoimprovevolu—metricefficiency；smallervalveoverlapangleisadoptedatlowspeed&highloadtoincreasechargingcoeffi—cient．Whileatpartload，smallervalveovedapangleisbeneficialtoimprovetheen矛nestability．Ke
5、ywords：VⅥ’，GDI，Turbocharging，Valveoverlapangle引言由于汽油缸內(nèi)直噴技術(shù)(GDI，GasolineDirectIn—jection)具有良好的燃油經(jīng)濟(jì)性和瞬態(tài)響應(yīng)特性，所以備受人們關(guān)注u]。隨著缸內(nèi)直噴技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，汽油缸內(nèi)直噴配合其他先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用也越來越多，例如：渦輪增壓技術(shù)、EGR、可變正時系統(tǒng)(VvT，VariableValveTiming)等，使得發(fā)動機(jī)的動力性、經(jīng)濟(jì)性都有了明顯的改善，同時也滿足日益嚴(yán)苛的排放法規(guī)需求。本文重點(diǎn)研究了雙
6、VVT配置GDI渦輪增壓發(fā)動機(jī)后，對其性能的影響。1試驗(yàn)樣本及裝置1．1試驗(yàn)樣本試驗(yàn)發(fā)動機(jī)樣本是一臺缸內(nèi)直噴發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)作者簡介：劉國軍(1987一)，男，本科，主要研究方向?yàn)榘l(fā)動機(jī)臺架標(biāo)定?；九渲眯畔⒁姳?。采用火花塞中央布置，噴油器側(cè)向布置在進(jìn)氣道的方式。試驗(yàn)樣本布置示意見圖1所示?；椟儭阨刁圖I樣本發(fā)動機(jī)布置示意圖第2期劉國軍等：雙VVT開度對GDI增壓發(fā)動機(jī)性能的影響19表1發(fā)動機(jī)主要技術(shù)參數(shù)參數(shù)數(shù)值型式直列4缸，4沖程，渦輪增壓，缸內(nèi)直噴氣門數(shù)16排量／L1．967噴油壓力／MPa
7、4～15點(diǎn)火順序l一3—4—2本試驗(yàn)采用的凸輪軸方案進(jìn)氣VVT允許物理開度為00CA一41。CA，排氣VVT允許物理開度為00CA一一32。CA，如果開啟進(jìn)、排氣VVT，均為增大氣門重疊角。1．2試驗(yàn)裝置試驗(yàn)裝置主要包括AVL電力測功機(jī)，IndiModul621燃燒分析儀，AVL439排放分析儀等，缸內(nèi)直噴增壓發(fā)動機(jī)及電控系統(tǒng)。試驗(yàn)系統(tǒng)裝置連接情況見圖2所示。團(tuán)1．恒溫恒濕進(jìn)氣系統(tǒng)；2．空氣濾清器；3．渦輪增壓器；4．中冷器；5．電子節(jié)氣門；6．廢氣旁通閥；7．排放分析儀；8三元催化轉(zhuǎn)化器9．煙度
8、計；10．電力測功機(jī)；11．冷卻系統(tǒng)圖2試驗(yàn)系統(tǒng)裝置簡圖2試驗(yàn)方案本試驗(yàn)主要針對固定凸輪軸型線進(jìn)行進(jìn)、排氣VVT開度組合掃描，研究雙VVT開度的變化對發(fā)動機(jī)性能變化的影響趨勢，從而對比安裝進(jìn)、排氣VVT前后的效果差異，同時找到該發(fā)動機(jī)樣本的最佳VVT開度。外特性工況點(diǎn)，分別在氣門基礎(chǔ)重疊角和雙VVT開啟時調(diào)整點(diǎn)火角至MBT或KBL，通過調(diào)節(jié)空燃比來保障排溫一致，進(jìn)行數(shù)據(jù)優(yōu)化并記錄試驗(yàn)結(jié)果。部分負(fù)荷工況試驗(yàn)主要控制在固定負(fù)荷，保持均質(zhì)燃燒(過量空氣系數(shù)咖。。=1)，已燃質(zhì)量分?jǐn)?shù)50％
