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发动机工作在低速状态,即3600r/min以下时,ECU提供给机油控制阀电磁阀的占空比为0%,油压控制阀在OFF位置。因此,主油道压力机油不能通过进气摇臂轴进入切换活塞工作腔内,L形切换活塞在复位弹簧的作用下处于最低位。由于L形切换活塞处于最低位时,上部的小直径端比较靠下,此时虽然高升程T形摇臂运转,但因T形摆臂翼板的两个翼,在高速凸轮升程内摆动时,两个翼接触不到L形切换活塞,所以只能处于空运转状态,两个进气门只能由各自的中、低升程凸轮进气门摇臂驱动,产生不同的进气升程和进气打开和关闭时刻。
2.2高速模式
发动机工作在超过3 600 r/min的高速运转时,要进行高速模式的转换。在切换机油控制阀电磁阀时,ECU提供给机油控制阀电磁阀的占空比为100%,持续2S,2S后再变为以60%进行驱动。
主油道压力机油通过进气摇臂轴进入切换活塞工作腔内,L形切换活塞升起处于最高位,下部大直径端向上移动,T形摆臂的翼板的两个翼,在高升程凸轮升程内摆动时,可以接触到两个进气门内的切换活塞的大端而不再空摆,带动两个进气门同时运动。由于高升程凸轮的凸轮升程和打开关闭角度都较低升程凸轮和中升程凸轮大,因此两个进气门就由高升程凸轮驱动,以高升程凸轮的规律进行打开和关闭,发动机实现高速模式的运转。
此时低升程凸轮和中升程凸轮空运转。与中、低速模式时相比,气门开启时刻较前、开度较大、开启持续时间较长、关闭时刻较晚。气门升程增加,有效地增加了进气量和发动机功率的输出。但当发动机冷却液温度低于二十摄氏度时,或发动机起动后的10S内。低升程凸轮一直驱动进气门工作,发动机不进行高速模式的运转。
发动机工作在超过3 600 r/min的高速运转时,要进行高速模式的转换。在切换机油控制阀电磁阀时,ECU提供给机油控制阀电磁阀的占空比为100%,持续2S,2S后再变为以60%进行驱动。
主油道压力机油通过进气摇臂轴进入切换活塞工作腔内,L形切换活塞升起处于最高位,下部大直径端向上移动,T形摆臂的翼板的两个翼,在高升程凸轮升程内摆动时,可以接触到两个进气门内的切换活塞的大端而不再空摆,带动两个进气门同时运动。由于高升程凸轮的凸轮升程和打开关闭角度都较低升程凸轮和中升程凸轮大,因此两个进气门就由高升程凸轮驱动,以高升程凸轮的规律进行打开和关闭,发动机实现高速模式的运转。
此时低升程凸轮和中升程凸轮空运转。与中、低速模式时相比,气门开启时刻较前、开度较大、开启持续时间较长、关闭时刻较晚。气门升程增加,有效地增加了进气量和发动机功率的输出。但当发动机冷却液温度低于二十摄氏度时,或发动机起动后的10S内。低升程凸轮一直驱动进气门工作,发动机不进行高速模式的运转。
MIVEC 主要由电子控制部分、油路控制部分和机械执行部分等三部分组成。
电子控制部分主要有曲轴位置(CKP)传感器、发动机冷却液温度(ECT)传感器、机油控制阀电磁阀(OCVS)别、电控单元(ECL)组成。曲轴位置传感器和发动机冷却液温度传感器用于计算发动机的转速和冷却液温度。电控单元用于收集传感器的信息,并根据发动机的转速和冷却液温度,向执行器发出执行模式转换的指令(机油控制阀电磁阀是执行器,用于接收电控单元的指令,控制机油控制阀(OCV)滑阀的运动,从而改变油路的流通方向。
油路控制部分的功用是通过主油道高压机油的引入与截止,来对两种工作模式进行切换。油路控制部分主要有蓄压器、机油控制阀(OCV)机油控制阀滤清器、进气门摇臂轴油道、装于进气门摇臂内的切换活塞工作缸等组成,油路控制部分的机油流程。
机械执行部分由凸轮轴、L形切换活塞、固定器、固定器臂弹簧、T形高速摆臂、翼板等组成。
近年生产的丰田轿车,大都装配了标注有“VVT-i”字样的发动机,经过商业宣传,很多人已经知道VVT-i这一新名词,但它的具体内容却鲜为人知。VVT是英文缩写,全称是“Variable Valve Ti...
电子锁有多种形式,常见的是电子钥匙式电子锁。这种电子锁的钥匙内藏电子电路存储密码,通过光、电和磁性等多种形式和主控电路联系。通过电子技术还可以将钥匙区分“主次”身份,即主钥匙及副钥匙,主钥匙可以打开车...
TICS喷油泵电子控制系统
TICS是Timing & Injection Control System(喷油正时和喷射率控制系统)的缩写,TICS喷油泵是一种装有REDⅣ电动调速器及预行程执行器的喷油泵,通过电脑自动控制喷油量、喷油正时以及喷油速率,以满足发动机的要求。
智能插座电子控制系统设计
现在的家用电器不管是款式还是数量都越来越多,多孔插座的需求量也日渐增多。不具备保护功能的插座已不能满足人们的要求,能够保护甚至控制用电设备的插座现已备受人们的青睐。此次设计的智能插座就是这样一种插座。MCU采用STC89C52单片机,再配备DS1302、ADC0832和YB12864-ZA等主要元器件,组成了多功能智能插座。这种插座具有过载保护、定时通断负载、自动报警、闹钟提示等智能功能。
其目的都是为了改变进气涡流强度、提高充气效率;或者为了形成谐振及进气脉冲惯性效应,以适应低速及中高速工况都能提高性能的需要。 1.多气门分别投入工作 实现多气门分别投入工作的结构方案有如下两种:第一,通过凸轮或摇臂控制气门按时开或关;第二,在气道中设置旋转阀门,按需要打开或关闭该气门的进气通道。
可变进气道系统 可变进气道系统是根据发动机不同转速,使用不同长度及容积的进气管向气缸内充气,以便能形成惯性充气效应及谐振脉冲波效应,从而提高充气效率及发动机动力性能。 ⑴双脉冲进气系统 双脉冲进气系统由空气室及两根脉冲进气管组成。空气室的入口处设置节气门,并与两根直径较大的进气管相连接,其目的在于防止两组(每组三缸)进气管中谐振空气柱的互相干扰。每根脉冲管子成为形成谐振空气波的通道,分别连接两组气缸。 将六缸机的进气道分成前后两组,这就相当于两个三缸机的进气管,每个气缸有240°的进气冲程,各气缸之间不会有进气脉冲波的互相干扰。上述可变进气系统的效果在于:每个气缸都会产生空气谐振波的动力效应,而直径较大的空气室、中间的产生谐振空气波的通道同支管一起,形成脉冲波谐振循环系统。
在发动机低、中速工况时由长的弯曲管向发动机供气;而在高速时,短进气管也同时供气(动力阀打开),提高了发动机功率。 在发动机低、中速工况(n<3800r/min),动力阀关闭短进气管的通道。空气通过长的弯曲气道,使气流速度增加,并且形成较强的涡流,促进良好混合气的形成。此外,进气管的长度能够在进气门即将关闭时,形成较强的反射压力波峰,使进入气缸的空气增加。这都有助于提高发动机低速时的转矩。 在发动机高速工况(n>3800r/min),动力阀打开,额外的空气从空气室经过短进气管进入气缸,改善了充气效率,并且由另一气门进入气缸的这股气流,将低、中速工况形成的涡流改变成滚流运动,更能满足高速高负荷时改善燃烧的需要。
四气门二阶段进气系统 a)低速段;b)高速段 ⑶三阶段进气系统 该进气系统由末端连在一起的两根空气室管组成,并布置在V形夹角之间。每根空气室通过3根单独的脉冲管连接到左侧或者右侧的气缸上。每一侧气缸形成独立的三缸机,各缸的进气冲程相位为均匀隔开的240°。两根空气室的入口处有各自的节流阀,在两根空气室中部有用阀门控制的连接通道,在空气室末端U形连接管处布置有两个蝶式阀门。 每根空气室管及与其相连接的3根脉冲进气管形成完整的谐振系统,将在一定转速工况下(如:n=3500r/min),将惯性及波动效应综合在一起,从而使充气效率及转矩达到峰值。当发动机转速高于3500r/min时,谐振压力波的波幅值变小,因此可变系统的效果也变差,相应地每个气缸的充气效率也变小。 当发动机转速处于4000~5000r/min之间,即中速工况时,连接两根空气室的阀门打开,因此部分损坏了低速工况谐振压力波频率,然而却在转速为4500r/min的工况下,形成新的谐振压力波峰,从而使更多的空气或混合气进入气缸。 当发动机转速进一步提高,如:达到5000r/min以上,于是短进气道中蝶阀打开(见图3-98c),在两个空气室之间的短的及直接通道的空气流动,影响了第二阶段的惯性及脉冲效应。然而在高速范围(5000~6000r/min)内,通过各缸进气管的脉冲及谐振作用,建立了新的脉冲压力波及效果。于是三阶段的可变进气系统在三段转速范围内都能形成一个高的转矩峰值,从而提高了整个转速范围内的转矩,使转矩特性更平坦,数值更高。
十分明显,这种延长气门开启时间的做法,必然会出现一个进气门和排气门同时开启的时刻,配气相位上称为“重叠阶段”,可能会造成废气倒流。这种现象在发动机的转速仅1000转以下的怠速时候最明显(怠速工作下的“重叠阶段”时间是中等速度工作条件下的7倍)。这容易造成怠速工作不畅顺,振动过大,功率下降等现象。尤其是采用四气门的发动机,由于“帘区”值大,“重叠阶段”更容易造成怠速运转不畅顺的现象。设计师为了消除这一缺陷,就以“变”对“变”,采用了“可变式”的气门驱动机构。
可变式气门驱动机构就是在发动机急速工作时减少气门行程,缩少“帘区值”,而在发动机高速工作时增大气门行程,扩大“帘区值”,改变“重叠阶段”的时间,使发动机在高转速时能提供强大的马力,在低转速时又能产生足够的扭力。从而改善了发动机的工作性能。现代轿车发动机上的气门可变驱动机构能根据轿车的运行状况,随时改变配气相位,改变气门升程和气门开启的持续时间,它们的凸轮轴,凸轮轴上的凸轮和气门挺杆等元件是可以变动的。
发动机上的气门可变驱动机构可以通过两种形式实现,一种是凸轮轴和凸轮可变系统,就是通过凸轮轴或者凸轮的变换来改变配气相位和气门升程;另一种是气门挺杆可变系统,工作时凸轮轴和凸轮不变动,气门挺杆,摇臂或拉杆靠机械力或者液压力的作用而改变,从而改变配气相位和气门升程
发动机的进气门和排气门的开启开始与关闭终止的时刻,通常以曲轴转角来表示,称为配气相位。由于发动机工作时的转速很高,四冲程发动机的一个工作行程仅需千分之几秒,这么短促的时间往往会引起发动机进气不足,排气不净,造成功率下降。因此,设计师为了解决这一个问题,一般发动机都采用延长进,排气门的开启时间,增大气体的进出容量以改善进,排气门的工作状态,藉以提高发动机的性能。
从配气相位图上可以看出活塞从上止点移到下正点的进气过程中(绿色),进气门会提前开启(α)和延迟关闭(β)。当发动机作功完毕,活塞从下止点移到上止点的排气过程中(桔色),排气门会提前开启(γ)和延迟关闭(δ)。