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1、發(fā)動機可變進氣系統(tǒng)主要內(nèi)容一、傳統(tǒng)的發(fā)動機配氣機構(gòu)二、本田發(fā)動機VTEC技術(shù)三、豐田發(fā)動機VVT-i技術(shù)四、豐田發(fā)動機雙VVT-i技術(shù)五、豐田發(fā)動機VVTL技術(shù)六、大眾可變進氣歧管技術(shù)七、大眾可變配氣相位技術(shù)一、發(fā)動機的配氣機構(gòu)∵配氣機構(gòu)的組成及工作原理∵曲軸氣門凸輪軸曲軸正時齒輪凸輪軸正時齒輪一、發(fā)動機的配氣機構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機構(gòu)性能分析∵一、發(fā)動機的配氣機構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機構(gòu)性能分析∵一汽—大眾1.6L2V75kwBFQ發(fā)動機發(fā)動機外特性曲線一、發(fā)動機的配氣機構(gòu)∵傳統(tǒng)配氣機構(gòu)性能分析∵結(jié)論:1、無法兼顧發(fā)動機在低轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速的進氣要求。2、無
2、法滿足發(fā)動機在轉(zhuǎn)速大幅度變化時對動力性的需求。3、導致油耗增大,排放標準降低。二、本田發(fā)動機VTEC技術(shù)90年代初,本田公司推出了一種既可改變配氣定時,又能改變氣門運動規(guī)律的可變配氣定時——升程的控制機構(gòu),稱為VTEC機構(gòu)。本田雅閣F22B1發(fā)動機二、本田發(fā)動機VTEC技術(shù)二、本田發(fā)動機VTEC技術(shù)VTEC技術(shù)仍有其不足!二、本田發(fā)動機VTEC技術(shù)氣門升程和正時的變換動作明顯將發(fā)動機的狀態(tài)劃分為兩個階段,它們之間的轉(zhuǎn)換不夠平滑,在VTEC系統(tǒng)啟動前后發(fā)動機的表現(xiàn)截然不同,連發(fā)出的聲音也不一樣。缺點:可變氣門正時系統(tǒng)。當今高性能發(fā)動機普遍配
3、備該系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過配備的控制及執(zhí)行系統(tǒng),對發(fā)動機凸輪的相位進行調(diào)節(jié),從而使得氣門開啟、關(guān)閉的時間隨發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化而變化,以提高充氣效率,增加發(fā)動機功率。三、豐田發(fā)動機VVT-i技術(shù)VVT(VariableValveTiming),即“可變氣門正時”。三、豐田發(fā)動機VVT-i技術(shù)VVT-i(VariableValveTimingwithintelligence),即“智能可變氣門正時”。該系統(tǒng)的最大特點是可根據(jù)發(fā)動機的狀態(tài)控制進氣凸輪軸(如佳美2.4、花冠等),通過調(diào)整凸輪軸轉(zhuǎn)角對配氣時機進行優(yōu)化,以獲得最佳的配氣正時,從而在所有速度范
4、圍內(nèi)提高扭矩,并能大大改善燃油經(jīng)濟性,有效提高汽車的功率與性能,減少油耗和廢氣排放。三、豐田發(fā)動機VVT-i技術(shù)∵VVT-i系統(tǒng)組成∵三、豐田發(fā)動機VVT-i技術(shù)∵VVT-i控制器∵VVT-i控制過程螺旋槽式VVT-i控制器包括正時皮帶驅(qū)動的外齒輪、與進氣凸輪軸剛性連接的內(nèi)齒輪,以及一個位于內(nèi)齒輪與外齒輪之間的可移動活塞,活塞表面有螺旋形花鍵,活塞沿軸向移動,會改變內(nèi)、外齒輪的相位,從而產(chǎn)生氣門配氣相位的連續(xù)改變。四、豐田發(fā)動機雙VVT-i技術(shù)∵雙VVT-i(DualVVT-i)發(fā)動機基本構(gòu)成∵四、豐田發(fā)動機雙VVT-i技術(shù)∵雙VVT-i
5、控制器內(nèi)部結(jié)構(gòu)∵五、豐田發(fā)動機VVTL技術(shù)∵VVTL結(jié)構(gòu)組成∵L-lift氣門升程五、豐田發(fā)動機VVTL技術(shù)∵VVTL工作過程∵低速時:低速凸輪帶動兩個搖臂開閉氣門,高速凸輪空轉(zhuǎn)。高速時:高速凸輪帶動兩個搖臂開閉氣門,低速凸輪空轉(zhuǎn)。五、豐田發(fā)動機VVTL技術(shù)∵VVTL-i發(fā)動機特性圖線∵豐田Celica1.8L五、可變進氣歧管技術(shù)∵發(fā)動機進氣特性∵低速時由于空氣流速慢,單位時間內(nèi)進入到汽缸的氣體量少,若要滿足發(fā)動機低速大扭矩輸出的需要,須減小進氣管道直徑。高速時雖然空氣流速增加,但氣門打開時間變得極為短暫,若要滿足發(fā)動機高速大功率輸出的需
6、要,須增大進氣管道直徑。五、可變進氣歧管技術(shù)進氣管(行程/橫截面積可變)ECU根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號,通過改變翻板位置來改變進氣行程轉(zhuǎn)速低于4000rpm以-長行程轉(zhuǎn)速高于4000rpm-短行程五、可變進氣歧管技術(shù)扭矩帶進氣歧管轉(zhuǎn)換的發(fā)動機扭矩曲線扭矩功率固定式進氣歧管的扭矩曲線固定式和可變式進氣歧管發(fā)動機扭矩對比五、可變進氣歧管技術(shù)固定式和可變式進氣歧管發(fā)動機功率對比功率固定式進氣歧管的功率曲線扭矩功率帶進氣歧管轉(zhuǎn)換的功率曲線五、可變進氣歧管技術(shù)可變式進氣歧管六、大眾可變配氣相位技術(shù)六、大眾可變配氣相位技術(shù)進氣門開、關(guān)時刻:發(fā)動機轉(zhuǎn)速低時,
7、進氣管內(nèi)混合氣隨活塞運動,空氣流速慢。進氣門應提前關(guān)閉,以避免混合氣回流進氣管。發(fā)動機低速時,進氣門應提前關(guān)閉,進氣凸輪軸相位應提前調(diào)整?!咄馆嗇S調(diào)整∵六、可變配氣相位技術(shù)進氣門開、關(guān)時刻:發(fā)動機轉(zhuǎn)速高時,進氣管內(nèi)氣流快,活塞在向上運動過程中,混合氣應可繼續(xù)涌入氣缸,為增加混合氣量,進氣門延遲關(guān)閉。∵凸輪軸調(diào)整∵六、可變配氣相位技術(shù)∵機構(gòu)組成∵排氣凸輪軸進氣凸輪軸凸輪軸調(diào)節(jié)閥N205液壓缸排氣凸輪軸進氣凸輪軸凸輪軸調(diào)整器(與鏈條張緊器一體)六、可變配氣相位技術(shù)∵工作原理∵功率調(diào)整調(diào)整功率時,鏈條下部短,上部長,進氣門延遲關(guān)閉。進氣管內(nèi)氣流
8、速高,氣缸充氣量足。因此高轉(zhuǎn)速時,功率大。排氣凸輪軸進氣凸輪軸凸輪軸調(diào)整器六、可變配氣相位技術(shù)∵工作原理∵扭矩調(diào)整凸輪軸調(diào)整器向下拉長,于是鏈條上部變短,下部變長。因為排氣凸輪軸被齒形帶固定了