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氣缸間歇技術(shù)與可變氣門技術(shù)對汽油機性能的影響

隨著汽油機經(jīng)濟性和排放要求的日益嚴格，使得諸如氣缸間歇、可變氣門等提高發(fā)動機特性的技術(shù)得以應(yīng)用。

首先利用氣體動力學(xué)仿真軟件建立一個1.6L的直列4缸16氣門汽油發(fā)動機模型。通過模擬記錄機轉(zhuǎn)速為1000～7000r/min的氣缸平均有效壓力、有效功率、有效轉(zhuǎn)矩、有效燃油消耗率、總?cè)莘e率以及CO2、CO、NOx的比排放量；之后記錄使用氣缸間歇技術(shù)后的相關(guān)數(shù)據(jù)；最后模擬使用集成氣缸間歇技術(shù)和可變氣門技術(shù)后的相關(guān)數(shù)據(jù)。將這3組數(shù)據(jù)進行對比可以得出氣缸間歇技術(shù)與可變氣門技術(shù)以及集成這兩種技術(shù)對汽油機相關(guān)特性的影響。對比結(jié)果如下。

（1）集成氣缸間歇技術(shù)與可變氣門技術(shù)的汽油機的有效燃油消耗率降低，較低的燃油消耗率意味著排放物中CO2含量的降低，這也是本研究的一項重大成果。但CO和NOx排放沒有得到較大改善，甚至在某些條件下出現(xiàn)負面影響。

（2）當(dāng)集成兩技術(shù)的發(fā)動機噴射壓力為0.1～0.2MPa、轉(zhuǎn)速為1000～3500r/min時，有效燃油消耗率降低10%～20%，CO、NOx含量處于適中水平。

（3）由于使用氣缸間歇技術(shù)，在發(fā)動機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩脈動幅值增高以后，對車輛的NVH特性產(chǎn)生較大影響，因此只建議在轉(zhuǎn)速低于4000r/min時使用氣缸間歇技術(shù)。

集成氣缸間歇技術(shù)與可變氣門技術(shù)對部分負荷的汽油機性能有顯著的改善，而且對發(fā)動機的排放也有較好的改善。但將這兩種技術(shù)集成應(yīng)用后除能保證性能外，還需要考慮成本、復(fù)雜性及可靠性等其它因素。

Chavithra Kuruppu et al. SAE 2014-01-1170.

編譯：王祥