可变压缩比发动机多连杆机构设计及动力学分析

简介

发动机压缩比是影响汽油发动机热效率的因素之一,发动机需要根据实际工况匹配最佳压缩比以满足实际要求。因此,可变压缩比技术有助于实现不同工况下发动机动力性和燃油经济性之间的平衡。为此,根据发动机原理,设计了一种可变压缩比发动机多连杆机构,通过运动学建模计算与仿真结果对比分析,验证了机构设计的正确性。基于多体动力学仿真分析,综合考虑燃烧力负载和曲轴转速等边界条件,探究了多连杆机构随控制轴转角的变化规律,对多连杆机构在不同压缩比条件下的运动学及动力学特性进行评价,并与传统单连杆机构进行了详细对比分析。结果表明,多连杆机构可通过实现压缩比实时可变来满足实际工况的需要,在动力放大特性及抑制活塞与缸壁间摩擦等方面存在力学优势,并能在发动机振动方面带来额外的动态效益。