气动-内燃混合动力系统的电液可变气门研究

针对气动-内燃混合动力在不同工作模式下顺利切换的关键问题,开展了电液驱动全可变气门开发研究.介绍了气动-内燃混合动力的不同工作模式,基于热力循环,分析了3种关键工作模式下的可变气门控制策略.以低速工况下混合动力系统气动模式为例,设计开发了无复位弹簧电液全可变气门原型样机,利用高速开关电磁阀控制可变气门液压油路通断,并基于NI-CompactRIO平台开发了可变气门控制系统,最后对电液气门进行了初步的试验分析.研究结果表明,电液全可变气门存在一定的响应延时,通过控制进油时间和保持时间,可以实现气门升程和正时的调整,满足气动模式常用转速范围工作要求.     

电液驱动可变气机构缓冲过程研究

电液驱动可变气门机构缓冲过程影响气门机构的冲击性能及气门运动的响应性能。基于AMESim仿真软件,设计了电液驱动可变气门系统,研究了节流阀节流面积和节流行程对气门运动缓冲过程的影响规律,并采用遗传算法对节流阀控制参数进行寻优,改善气门运动缓冲性能。结果表明,减小节流行程和增大节流面积可以提高气门运动的响应性能。通过遗传算法对控制参数进行寻优,在优化的控制参数下气门行程终了速度明显改善,气门开启至最大行程时速度降至0.11m/s,气门关闭落座速度降至0.07m/s,同时保证气门运动的响应性能。     

一种新型的电驱可变气门正时系统

本文介绍了一种新型的电驱可变气门正时系统,其通过执行电机直接调整发动机凸轮轴的相位,实现气门正时的精确控制。该系统可克服传统液压驱动的可变气门正时系统(VVT)受润滑系统油压影响的缺点。CAE分析表明该系统具有结构紧凑、功耗低、响应快的优点。     

车用发动机可变气门驱动技术进展

本文对迄今已有的发动机可变气门驱动机构进行了分类介绍,并以有关汽车公司的产品为例,总结了不同可变气门驱动机构的结构,工作原理和技术特点,指明了可变气门驱动技术今后的研究方向。     

发动机无凸轮轴气门驱动技术现状研究

发动机无凸轮轴气门驱动技术具有灵活改变配气参数、较强的发动机动力、较低的燃油消耗和排放等优点,受到诸多汽车公司及科研单位重视。本文分析了发动机无凸轮轴气门驱动技术现状,并介绍了电磁、电液、电气和电动机直接控制凸轮等可变气门驱动的组成、原理及优缺点。目前,无凸轮轴气门驱动技术还处在研究试验阶段,存在响应速度不高、落座冲击大、能耗大和系统比较复杂等问题,尚未实现产业化和推广应用。     

基于变溢流压力的电液机械臂节能控制策略

针对电液系统能量效率过低的问题,以一款多自由度液压机械臂为研究对象,提出了一种可变溢流压力的非线性控制策略,实现电液机械臂位置跟踪的同时,降低系统的能量消耗。同时考虑了液压系统动态特性与机械臂动力学,建立了电液机械臂的数学模型,基于该模型搭建了动态面非线性控制器。通过模型中位移与压力的关系,反推出理想位移对应的理论溢流压力,由该压力控制比例溢流阀,实现可变溢流压力。通过仿真对比分析,该控制策略在保证液压机械臂位置跟踪精度的同时,与传统的定溢流压力相比,降低了能耗,从而验证了该方法的有效性。     

一种新型可变气门驱动系统的研究

本文首先提出一种新型的基于高速开关阀的可变气门驱动系统,详细介绍该系统的结构和工作原理。其次,为了研究该系统的动态特性,建立该系统的动态数学模型。通过AMESim的动态仿真,分析关键结构因素对该系统动态特性的影响规律,表明新型可变气门系统可用于4000r/m发动机气门的驱动。最后,提出了有效改善该系统动态特性优化措施,通过改善该气门驱动技术,其将可用于6000r/m汽车发动机气门驱动。     

发动机可变气门正时系统冷试检测研究

论述了发动机可变气门正时系统的工作原理,介绍了可变气门正时系统冷试检测的条件与原理,并对检测案例进行了分析。通过研究,总结了发动机可变气门正时系统冷试检测时的常见问题与应对方法。     

全可变气门机构闭环控制试验研究

为进行均质充量压缩燃烧的研究,开发一套进气门升程和相位、排气门升程和相位等4个参数均可独立自由控制的全可变气门机构。同时为研究可变气门技术的控制策略,开发一套全可变气门机构控制策略研究试验平台,包括一台变频调速电动机、液压及润滑系统、全可变气门机构控制单元及其试验管理系统,该平台可在模拟发动机运行的条件下进行气门机构控制策略研究和评价。对可变升程和可变相位闭环控制策略的试验研究结果表明,整套策略可以实现进排气门升程在0～9.7 mm之间、相位在60°范围内连续、快速、稳定的调节,为提高汽油机的效率和实现均质充量压缩燃烧发动机的运行控制奠定了基础。     

液压可变配气系统凸轮优化设计

液压可变配气系统是一种新型可变气门技术及系统,调节后的气门升程曲线变化趋势与发动机不同转速时最优气门升程曲线变化趋势相同,对进一步提升发动机中低转速的有效转矩具有重要意义。针对系统的工作特点,提出了分段地针对性凸轮设计方法,使凸轮既能满足充气效率、接触应力、工作平稳等基本要求,又能满足气门调节匹配和油液压缩补偿的特殊设计要求。通过对配气凸轮进行优化,不同转速时的气门实际相位与最优相位接近,气门实际升程均大于最优升程,有利于提高换气效率,实验结果较好地满足了发动机最优配气参数要求。     

卷取机下夹送辊横移液压阀台调定与分析

针对半无头轧制卷取机下夹送辊液压阀台不能快速泄压的问题进行了阀台的调定。在调定中,根据先导减压阀与先导溢流阀的压力变化情况,最终确定了问题的原因在于先导溢流阀中先导油的供排方式不合理。找出了同一套远程调压系统共同控制先导减压阀的减压与先导溢流阀溢流的优缺点。通过深入分析液压阀的结构与调压原理,可更好地根据调试时液压回路中各点的压力变化分析解决液压系统中存在问题。     

膜片弹簧式气制动阀静特性的研究

膜片弹簧式气制动阀作为控制阀已广泛地应用于拖拉机挂车制动系统。气制动阀静特性直接影响拖拉机挂车机组的制动性能。对我国拖拉机挂车气制动系主要控制元件——膜片弹簧式气制动阀静特性做了理论分析和试验研究,表明气制动阀静特性不仅与几何尺寸、平衡弹簧刚度、输入气压及行程有关,还与制造精度、装配质量、调整误差有关。     

冷轧AGC系统力马达伺服阀结构和原理分析

冷轧薄板生产中厚度控制是一关键技术，液压伺服系统越来越被广泛的应用在厚度自动控制（AGC）中，电液伺服阀是伺服系统中最重要、最基本的组成元件。本文分析介绍了某冷连轧机组AGC系统采用的新型力马达伺服阀结构和原理，指出了这种新型伺服阀的优点和先进之处。     

非全周矩形开口滑阀小开口度时流量及液动力特性研究

电液伺服阀作为液压控制系统的核心元件,其性能的好坏直接关系到控制系统的特性。采用计算流体动力学软件Fluent中动网格技术,对伺服阀滑阀阀口在0.5mm开度内的流动状态进行静、动态仿真,研究其流量与液动力特性。从计算结果可以看出,阀口流量特性仿真曲线与理论曲线在趋势上基本相同。阀芯所受稳态液动力仿真值与理论值增长趋势基本相同。仿真时,阀口开度按给定速度连续增大,阀口打开瞬时,瞬态液动力变化大;阀口打开后,瞬态液动力变化不大,且瞬态液动力数值较稳态液动力小得多。     

A study on the improvement of the load pressure feedback mechanism of the proportional pressure control valve

The proportional pressure control valve having versatile functions and higher performance is an essential component in the open loop controlled rear wheel steering gear of the four wheel steering system on a passenger car. In this study, the authors suggest a new type of load pressure feedback mechanism which can make it easy to change the control range of load pressure without changing the capacity of solenoid. The concept of the suggested mechanism, composed of the pressure chamber with throttles in series, was described. The mathematical model was derived from the rear wheel steering gear system consisting of a valve and a cylinder for the purpose of analyzing the valve characteristics. And the programme for computing the characteristic of the valve was developed. Experiments were carried out to confirm the performance of the valve and computations were performed to ascertain the usefulness of the developed programme. The results from the computations fairly coincide with those from the experiments. The results from the experiments and computations show that the performance of new valve is as good as that of the already developed one and the new valve has an advantage in the easiness in varying the control range of load pressure.     

基于高速开关阀理论模型的阀体流量估算方法研究

液压控制单元(HCU)是车辆制动系统的关键执行机构之一。利用液压控制单元对制动压力精确控制,是实现车辆电子稳定性控制等主动安全功能的基础。高速开关阀是液压控制单元的重要构件,通常运用脉冲宽度调制技术控制开关阀开度保持在开关位置之间,实现压力精确控制。为了深入研究高速开关阀的比例开度功能,基于开关阀的机械结构与电磁特性,建立了电磁阀的理论模型。对不同压力与阀芯开度下开关阀的流量进行了理论计算,并通过台架实验验证了理论模型的正确性,为制动压力精确控制提供了重要的理论支持。     

数字节流阀的控制

介绍了数字节流阀的工作原理及其控制系统的设计 ,利用步进电机直接接受微机控制并驱动液压阀阀芯产生一个轴向移动 ,从而改变节流口的通流面积来调节流量 ,达到直接控制的目的     

新型十字摆盘驱动式水液压轴向柱塞泵阀配流系统设计

针对一种新型十字摆盘驱动式水液压轴向柱塞泵的配流阀系统结构参数与泵转速、柱塞直径不匹配导致的容积效率不足的问题,搭建了该新型泵的ADAMS-AMESim固液耦合仿真模型。在额定转速下,分析了配流阀阀芯质量、弹簧刚度、弹簧预紧力、阀芯球面直径对其容积效率的影响,并对其配流系统进行优化设计。结果表明:新型泵的容积效率随着配流阀弹簧刚度、预紧力的增加而增加,随着配流阀阀芯质量、阀芯球面直径的增加而减少,且吸液阀结构参数的变化对容积效率影响大于排液阀。因此,在设计新型泵的配流阀时可适当提高阀芯复位弹簧刚度和预紧力,适当减小阀芯质量和阀芯球面直径,以提高新型泵的容积效率。     

An analysis of valve train behavior considering stiffness effects

To maintain the specific volumetric efficiency of a heavy-duty diesel engine, an understanding of the behavior of each part of the valve train system is very important. The stiffness of the valve train system has a strong influence on the behavior of the valve train than valve clearance, heat-resistance, or the durability of parts. In this study, a geometrical cam design profile using a finite element model of the valve train system is suggested. The results of the valve behavior according to the change in stiffness is analyzed for further tuning of the valve train system.     

中/重型车辆坡道起步辅助系统气动控制电磁阀的设计与研究

目前手动挡汽车,尤其是中/重型车辆坡道起步时,需要驾驶员进行复杂的操作,操作不当易导致发动机熄火或溜车。通过系统结构设计原理分析,得到对电磁阀的功能和结构需求,设计了由1个膜片阀和1个二位三通常闭电磁阀集合而成的坡道起步控制电磁阀。借助该阀,驾驶员无需复杂的操作便可实现汽车坡道起步。此外,通过坡道起步控制电磁阀开关动作系统压力滞后特性试验研究得到:为了达到对制动力的精确控制,应根据系统特性适当选择坡道起步控制电磁阀开启与关闭时间,坡道起步控制电磁阀的断电时间至少应大于开启滞后时间32 ms,坡道起步控制电磁阀的通电时间至少要大于关闭滞后时间8 ms。