发动机功率由进气量、气缸内的气流运动以及燃烧质量决定,而缸内流动特性又对进气量和燃烧有着重要的影响。从本质上来说,可变配气技术也是通过改善这几个方面以达到提高发动机性能的目的。因此,研究可变配气技术下的缸内流动特性对提高发动机性能具有重大意义。首先,本文在我们课题组提出的全可变气门机构基础上,提出了该系统在四气门汽油机上的四种气门升程模式。其次,采用3D逆向建模的方法建立了具有较高精度的进气道-气门-气缸三维模型。在此基础上,采用组合式动网格方案进行了动网格划分,通过选择适合该模型的湍流模型、时间步长等建立了进气道-气门-气缸三维瞬态CFD模型。然后,通过气门升程模式1、气门升程模式2的模拟结果对比分析可知,模式1的缸内形成对称的流场结构,相比模式1,模式2的缸内形成不对称的流场结构,加强了缸内气流的混合,压缩上止点的湍动能质量均值加大,且进气量没有明显减少。在此基础上对模式2不同相位调节的缸内流动进行了模拟,计算结果表明,相位调节对缸内流场结构和湍动能质量均值没有明显影响,对进气量有影响。此外,对模式2不同升程调节的缸内流动进行了模拟,计算结果表明升程调节对缸内流场结构有较大的影响,主要表现在以下三个方面:1)压缩行程对进气行程形成的流场结构的保持性;2)压缩上止点的湍动能质量均值及湍动能中心的位置;3)进气量。本文的研究为气门升程模式的选择和相位调节和升程调节的合理匹配提供了依据。