Fortschritte im Automobilbau
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Abstrakt

Theoretische und experimentelle Analyse elektromagnetischer variabler Ventilsteuerungssysteme zur Verbesserung der Leistung von Motoren mit Fremdzündung

Elkady M, Elmarakbi A, Knapton D, Saleh M, Abdelhameed M und Bawady A

Ziel dieses Dokuments ist es, die Anforderungen an höhere Drehmomentwerte bei allen Motordrehzahlen zu erfüllen. Dies kann durch automatisches Variieren der Ventilsteuerung mithilfe eines neuen variablen Ventilsteuerungssystems (VVT) erreicht werden, das eine kontinuierlich variable Ventilbetätigung bei allen Motordrehzahlen ermöglicht. Ein Modellmotor wird mithilfe von Methoden der Dimensionsanalyse entworfen und dann implementiert, um das vorgeschlagene Steuersystem zu überprüfen. Darüber hinaus werden Mikrocontroller und computergestützte Steuersysteme konstruiert und verwendet, um die variable Ventilsteuerung im Labor zu modifizieren. In diesem Dokument wird ein mathematisches Modell der variablen Ventilsteuerung entwickelt, um den besten volumetrischen Wirkungsgrad mit optimaler Ventilsteuerung bei unterschiedlichen Motordrehzahlen zu erzielen. Aus diesem Modell wird die Nachschlagetabelle für alle Motordrehzahlbereiche erstellt. Ein Einzylindermotor wird verwendet, um die Motorleistungseigenschaften für herkömmliche Nockenwellen abzuschätzen. Darüber hinaus wird ein Modellmotor entworfen und konstruiert, um das Steuersystem der variablen Ventilsteuerung anzuwenden. Die Untersuchungen zeigen, dass das System über den gesamten Betriebsdrehzahlbereich flexibel ist und die Ventilsteuerung sowohl hinsichtlich des Öffnens als auch des Schließens der Ventile ändern kann. Die Fähigkeit zum Öffnen und Schließen der Ventile kann mit höheren Raten als bei herkömmlichen Steuermechanismen realisiert werden.