目前,大多数的研究人员采用无凸轮全可变气门机构对发动机进行改造,实现混合动力不同工作模式的切换。但无凸轮全可变气门机构复杂、成本高,距离实际应用还需要一定的时间。此外,Zhao等借助发动机制动执行机构提出了一种低成本的制动能量回收技术,该技术对发动机进气系统改动较大,可能会影响发动机正常进气。
笔者以传统的发动机排气辅助制动为基础,提出了从排气管回收压缩空气的方法,探讨了发动机二冲程制动和四冲程制动的技术方案,并对制动过程进行了理想热力循环分析。
1压缩空气再生制动原理笔者研究的发动机压缩空气再生制动基于传统四冲程发动机进行改造,适用于在城市路况中运行的车辆,如公交车、出租车等。如所示,按照工作循环的行程数区分,有四冲程循环制动和二冲程循环制动,其中,四冲程制动方式又因压缩空气回收行程的不同,可分为压缩行程回收和排气行程回收。不同制动循环的进排气门及充气阀开闭规律如所示。
基于排气行程回收的四冲程制动方案不需要对发动机缸盖进行改动,只需在排气管中安装蝶阀和气体回收管路,回收管路再通过充气阀及管路连接至储气罐。发动机正常工作时,排气管中蝶阀打开、充气阀关闭;发动机制动工作时,控制器切断燃油供给,同时关闭蝶阀,在排气行程某时刻开启充气阀,使缸内气体进入储气罐。——yukai