气门机构,通过控制进排气门的正时,实现负的气门重叠角,在缸内形成适当的残余废气,利用残余废气的热量加热进气,使混合气的温度在压缩上止点附近达到汽油的着火点以上,从而实现自燃。其气门升程曲线如图14所示[22](SI表示火花点燃,CAI表示均质压燃,数值表示气门最大升程)。但是HCCI目前运行工况较窄,还不能在车用发动机整个工况范围内运行,这就需要在HCCI与SI燃烧方式之间进行切换。这种通过可变气门技术实现HCCI燃烧方式的途径,也是未来在车用发动机上实现HCCI燃烧方式与SI燃烧方式过渡切换的一个最为实际有效的途径。
图14 Lotus公司电液驱动式气门升程曲线
4 结束语
a. 可变气门技术有多种实现途径,各种途径均可不同程度地改变气门的运行参数,从而不同程度地改善汽油机燃油经济性和动力性,降低排放。
b. 国外已有一系列比较实用的可变气门机构,目前应用最广泛的是叶片式可变凸轮相位机构。与基于凸轮轴的可变气门机构相比,无凸轮轴的可变气门机构能更加灵活地控制每个气门的运动规律,控制的自由度较大,是理想的控制途径,但其控制较复杂,目前还处于研究阶段,也是国外在可变气门技术领域研究的一种趋势。
c. 与国外相比,国内的可变气门技术还不够成熟且应用也不广泛,因此有必要加强开展这方面的研究工作。首先,开发能在车用发动机上简单实用的可变气门机构(如叶片式可变凸轮轴相位机构),完善控制技术,优化控制策略,缩小与国外先进发动机技术的差距;然后,进一步提高气门控制的自由度和灵活性,实现发动机全工况的最优控制