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1、个人简历（宋学忠）,1、1989.7 1990.10招远市运输集团汽车大修厂 汽车维修实习2、1990.101991.10招远市运输集团机务科 助工、计量管理、设备管理、汽车驾驶员培训学校理论教师3、1991.101992.10招远市运输集团货运公司 助工、汽车检测、维修管理4、1992.112007.03 招远市运输集团汽车大修厂 副厂长、工程师、维修业务管理、技术管理 5、2007.03至今 烟台南山学院 副教授,个人简介,1997年参加烟台市青工技术大赛，并取得汽车修理工竞赛第一名，被共青团烟台市委、烟台市劳动局、烟台市交通委等六家单位联合授予“烟台市新长征突击手标兵”、“烟台市青年岗位
2、能手标兵”荣誉称号 2005年成功应聘北汽福田欧曼汽车营销公司索赔主管师2007年应聘南山学院副教授（邮箱：song-）,主讲课程,主讲汽车故障诊断与维修、汽车检测诊断技术与设备、汽车电器、汽车维修业务管理、汽车维修高级工、汽车底盘电控系统、汽车电控技术、汽车新技术、汽车美容与装饰、二手车鉴定与评估等课程，担任汽车维修高级工培训的理论及实训指导教师。,专业论文（第一作者）,1、CA1092空气压缩机早期的故障原因分析 1998年汽车运输第1期2、解放CA1120PK2L2型柴油载货汽车制动故障原因分析 1998年汽车驾驶员第12期3、DC6110A-1发动机主轴承盖断裂原因分析 2002年汽车
3、维修第7期4、由排气制动引起的发动机故障分析 2003年汽车维修第1期5、DC6110A发动机机油压力低故障排除2例 2004年汽车维修第1期6、DC6110系列发动机气缸套高出缸体高度的调整 2004年汽车维修第2期7、人为制动系统故障一例 2004年汽车维修第5期8、DC6113B-1B型发动机一例特殊故障的分析 2005年汽车维修第1期,9、滑动轴承的常见损坏形式及预防对策 2006年汽车维修第5期10、离合器分离不彻底特殊故障 2008年汽车维修第1期11、发动机大修后自行熄火故障的排除 2010年汽车维修第2期12、桑塔纳2000GSi AJR发动机一特殊现象的原因分析 2010年汽
4、车电器第3期13、发动机气门座圈脱落的故障原因分析 2011年汽车维修第5期14、发动机电控双缸同时点火系统的电路分析 2012年汽车维修第1期15、数字式EGR阀结构原理与检测 2012汽车电器 第三期16、汽车气压盘式制动器（ADB）技术简介 2012汽车维修第七期17、Audi A8主动巡航系统结构功能及发展 2013汽车电器第一期,发动机可变气门升程技术的现状及发展,宋学忠,发动机气门升程,1、发动机可变气门升程技术 发动机可变气门升程技术可以在发动机不同转速、不同负荷时匹配合适的气门升程。在低转速、小负荷时使用较小的气门升程，有利于增强进气涡流强度，增加缸内紊流，提高燃烧速度，增加发
5、动机的低速扭矩，改善冷启动和降低油耗。高转速、大负荷时使用较大的气门升程，减少气门节流损失，提高充气效率，能够显著提高进气量，提高发动机在高转速、大负荷时的功率输出并能降低发动机的燃油消耗，提高燃油经济性，降低HC、NOx的排放,2、当前具有代表性的发动机可变气门升程技术结构及性能比较 2.1 本田i-VTEC 2.2 奥迪AVS 2.3 BMW的Valvetronic电子气门技术 2.4 英菲尼迪VVEL 2.5 菲亚特Multiair电控液压进气系统,2.1 本田i-VTEC,2.1.1本田发动机的可变气门升程技术i-VTEC是利用第三根摇臂和第三个凸轮来实现的。,（1）当发动机在中、低转
6、速时，三根摇臂处于分离状态，普通凸轮推动主摇臂和副摇臂来控制两个进气门的开闭，气门升量较小。此时虽然中间凸轮也推动中间摇臂，但由于摇臂之间是分离的，所以两边的摇臂不受它控制，也不会影响气门的开闭状态。（2）当发动机达到某一个设定的转速时，电脑即会指令电磁阀启动液压系统，推动摇臂内的小活塞，使三根摇臂锁成一体，一起由高角度凸轮驱动，这时气门的升程和开启时间都相应的增大了，使得单位时间内的进气量更大，发动机动力也更强。（3）当发动机转速降到某一转速时，摇臂内的液压也随之降低，活塞在回位弹簧作用下退回原位，三根摇臂分开。,2.1.2本田的VTEC系统也可对DOHC双顶置凸轮轴的发动机的排气气门升程进
7、行调节，这样就使发动机在高转速下排气效果将更彻底，可以和进气门升程的调节协作来共同增强发动机的动力输出。2.1.3i-VTEC这种在一定转速后突然的动力爆发极大的提升了驾驶乐趣，但缺点则是动力输出不够线性，动力的过渡不够圆滑，这也是阻碍本田可变气门升程技术进步的瓶颈，原因是不可能在凸轮轴上加上更多的凸轮来实现更多级的调节,2.2奥迪AVS,2.2.1奥迪的AVS可变气门升程系统在设计理念上与本田的i-VTEC有着异曲同工之妙，只是在实施手段上略有不同。,这套系统为每个进气门设计了两组不同角度的凸轮，同时在凸轮轴上安装有螺旋沟槽套筒。螺旋沟槽套筒由电磁驱动器加以控制，用以切换两组不同的凸轮，从而
8、改变进气门的升程。,2.2.2 当发动机在高负载的情况下，AVS系统将螺旋沟槽套筒向右推动，使升程较大的凸轮得以推动气门。在此情况下，气门升程可达到11毫米，以提供燃烧室最佳的进气流量和进气流速，实现更加强劲的动力输出。,当发动机在低负载的情况下，为了追求发动机的节油性能，此时AVS系统则将凸轮推至左侧，以较小的凸轮推动气门。,2.2.3奥迪AVS系统中还有一个设计细节需要注意，那就是两个进气门无论是在普通凸轮还是在升程大的凸轮下的相位和升程是有差别的，也就是说两个进气门开启和关闭的时间以及升程并不相同。这种不对称的进气设计是为了让空气在流经两个进气门后，同时配合特殊造型的燃烧室和活塞顶部，可
9、以令混合气在气缸内实现翻转和紊流，进一步优化混合气的状态，提高燃油经济性。,2.2.4奥迪AVS可变气门升程系统在发动机 700RPM至4000RPM之间工作。当发动机处于中间转速区域进行定速巡航时，AVS系统可以为车辆提供很好的节油效果。2.2.5奥迪的AVS可变气门升程系统调节的气门升程依然是两段式的，没有做到气门升程的无级调节，所以对进气流量的控制还不够精确，不够圆滑。,2.3BMW的Valvetronic电子气门技术,2.3.1BMW的Valvetronic系统在传统的配气相位机构上增加了一根偏心轴，一个步进电机和中间推杆等部件，该系统借由步进电机的旋转，再在一系列机械传动后很巧妙的改
10、变了进气门升程的大小。,2.3.2当凸轮轴运转时，凸轮会驱动中间推杆和摇臂来完成气门的开启和关闭。当电机工作时，蜗轮蜗杆机构会首先驱动偏心轴发生旋转，然后中间推杆和摇臂会产生联动，偏心轴旋转的角度不同，最终凸轮轴通过中间推杆和摇臂顶动气门产生的升程也会不同。在电机的驱动下，进气门的升程可以实现从0.18mm到9.9mm之间的无级变化（如图9所示）。,2.3.3相比本田i-VTEC、奥迪AVS两段式的气门升程系统，BMW Valvetronic系统可实现发动机气门升程的无级调节，性能更为先进，其最大优势就是可以利用气门升程来控制进气量，这样节气门的作用就被弱化，大大降低了泵气损失，同时发动机进气
11、迟滞的现象也会减轻，直接提升了发动机的响应速度。由于进气不存在迟滞，因此发动机的点火正时和配气正时的配合也更为精确，最终发动机的效率得到提升。2.3.4BMW的Valvetronic技术已经覆盖了旗下的多款发动机，该技术能够让发动机对驾驶者的意图做出更迅捷的反馈，同时通过发动机管理系统实现对气门升程的精确控制，实现了车辆在各种工况和负荷下的最佳动力匹配。,2.4 英菲尼迪VVEL（日产豪华品牌Infiniti英菲尼迪）,2.4.1英菲尼迪的VVEL系统的工作原理与BMW的Valvetronic类似，但在结构上稍有不同。VVEL系统使用一套螺套和螺杆的组合实现了气门升程的连续可调。,2.4.2在
12、系统工作时，电机通过ECU信号控制螺杆和螺套的相对位置，螺套则带动摇臂、控制杆等部件，最终改变气门升程的大小。当发动机在高转速或者大负荷时，电机带动螺杆转动，套在螺杆上的螺套也会产生相应的横向移动，与螺套联动的机构使得控制杆逆时针或顺时针发生旋转。由于摇臂套在控制杆的偏心轮上，因此摇臂的旋转中心也会随之上升或下降，从而达到改变气门升程的目的。,2.4.3虽然整个机构看起来比较复杂，摩擦副也相对较多，但由于系统中的摇臂，控制杆和螺套等都是刚性连接，没有弹簧类的回位机构，使得VVEL系统即使在发动机高转速情况下也无需考虑惯性的问题。,2.5 菲亚特Multiair电控液压进气系统,2.5.1 Va
13、lvetronic和VVEL的结构相对来说比较复杂，而且复杂的配气机构也会在一定程度上增加制造成本。然而菲亚特的Multiair电控液压进气系统却采用了一种相对独特的手段实现了气门升程的无级调节，在技术上可谓另辟蹊径。,如图13所示，Multiair最大的特点就是开创性的使用了电控液压控制系统来驱动气门的正时和升程，虽然发动机为每缸4气门的结构，但是却取消了进气门一侧凸轮轴，而排气门侧的凸轮轴通过液压机构来驱动进气门。,2.5.2Multiair系统的工作原理直接、简单，进气门由一个活塞、液压腔和电磁阀完成驱动作用。气门上方设计有一个液压腔，液压腔一端与电磁阀相连，电磁阀则通过ECU信号，根据
14、工况的不同适时调节流向液压腔内的油量。由凸轮轴驱动的活塞通过推动液压腔内的油液，控制气门的开启。系统只需要控制液压腔内的油量的多少即可以完成对气门升程的无级可调。,2.5.3 简单的结构不仅可以减小整个配气机构的惯性，而且在高速运转时，能量的损失也更小。电控加液压的配合方式还让Multiair系统拥有极快的响应速度，因此可以实现在一个冲程内多次开启气门的模式，使得在怠速和低负荷工况下拥有更高的燃烧效率。,Multiair最大的优势在于成本，由于配气机构相对简单，整套Multiair系统也不需要太高的成本，因此这项技术可以更好的向中低端车型覆盖。,3发动机可变气门升程技术的现状及发展（1）如何提
15、高进、排气效率是对传统内燃机效率提升的一个重要方向和手段。（2）随着汽车技术的进步和发展，发动机气门控制技术也在不断的发展和提高，从最早的本田VTEC技术实现了气门升程的分段可调，到BMValvetronic气门升程无级可调技术，再到菲亚特的Multiair电控液压气门技术。（3）汽车工程技术人员始终在利用更简单的原理来实现更为出色的性能。（4）由于可变气门升程技术设计比较复杂、制造成本较高等诸多原因，还无法得到大规模应用，特别在中低端车型上使用更少。（5）但是搭配了发动机气门升程可变技术，无疑可以将发动机的动力性、经济性、排放性以及平顺性提升到一个新的高度，最终使发动机的效率得到提升。,最后衷心祝愿同学们：,学业有成 就业顺利 前途辉煌,谢谢大家 再见 2013.03,
