柴油機高壓共軌噴油系統(tǒng)動態(tài)特性研究.pdf

1、高壓共軌噴油系統(tǒng)通過對噴油壓力、噴油量的柔性控制，能進一步改善柴油機的性能，是柴油機電控噴油技術(shù)的主要發(fā)展方向。高壓共軌噴油系統(tǒng)供油和噴油的動態(tài)特性會直接影響系統(tǒng)的性能，改善高壓油泵的供油性能，提高系統(tǒng)對循環(huán)噴油量控制的穩(wěn)定性，是當前高壓共軌系統(tǒng)亟需解決的技術(shù)難題。
　　本文針對高壓共軌噴油系統(tǒng)的動態(tài)特性開展研究，通過建立高壓共軌噴油系統(tǒng)電-磁-機-液多物理場耦合的數(shù)值仿真模型，對高壓共軌噴油系統(tǒng)動態(tài)供油和噴油特性開展研究工作。進

2、行電磁力、共軌系統(tǒng)動態(tài)供油性能和噴射性能測試試驗臺的搭建，用以測量試驗數(shù)據(jù)對仿真模型進行校核與修正，最后，針對當前共軌系統(tǒng)對噴射控制的不足，探索新型電控噴油器的設(shè)計和研究。
　　首先，針對高壓油泵的動態(tài)供油特性，研究影響循環(huán)供油量的主要因素及其規(guī)律。通過分析VCV閥（Volume control valve）的調(diào)節(jié)特性和循環(huán)供油量的速度特性，以得到高壓油泵的動態(tài)供油調(diào)節(jié)特性變化規(guī)律；采用頻域分析方法對高壓油泵供油的頻域耦合特性進行

3、研究，以得到VCV閥和供油柱塞之間頻域耦合作用對VCV閥出口流率波動特性的影響，揭示VCV閥工作頻率對供油特性的影響規(guī)律；分析高壓油泵各關(guān)鍵部件參數(shù)對循環(huán)供油量的影響，以獲取高壓油泵循環(huán)供油量的主要影響參數(shù)及其影響規(guī)律。
　　其次，針對高壓共軌噴油系統(tǒng)動態(tài)噴油特性，研究影響系統(tǒng)循環(huán)噴油量的主要因素及其規(guī)律。采用波動分析方法獲取系統(tǒng)各特性參數(shù)變化對循環(huán)噴油量的影響規(guī)律和作用機理；提出無量綱的相對循環(huán)噴油量波動概念，應(yīng)用相對循環(huán)噴油量

4、波動對特性參數(shù)變化引起的循環(huán)噴油量波動進行量化分析，以得到循環(huán)噴油量的關(guān)鍵影響參數(shù)；利用相關(guān)性分析方法對特性參數(shù)及其之間交互作用與循環(huán)噴油量的相關(guān)性開展研究，以揭示無交互作用下參數(shù)一次因子以及交互作用下參數(shù)之間二次因子與循環(huán)噴油量相關(guān)性的變化規(guī)律；同時針對小噴油量噴射特性進行研究，分析循環(huán)噴油量曲線非線性拐點的產(chǎn)生機理，并研究關(guān)鍵影響參數(shù)對小噴油量噴射特性的影響規(guī)律。
　　為進一步揭示高壓共軌噴油系統(tǒng)多次噴射過程中循環(huán)噴油量的波動

5、特性，針對預主噴射和主后噴射兩種典型多次噴射過程的循環(huán)噴油量波動特性開展研究，以揭示引起多次噴射循環(huán)噴油量波動的主要原因。進而對噴射引起的壓力波動特性進行分析，探索對噴射過程壓力波動的預測方法。建立高壓共軌系統(tǒng)的LC無阻尼液力系統(tǒng)數(shù)學模型，以實現(xiàn)對噴油引起的壓力波周期和頻率的預測。探索壓力波動態(tài)特性預測方法，以實現(xiàn)對噴射過程壓力波動幅值的預測。
　　最后，針對高壓共軌噴油系統(tǒng)在循環(huán)噴油量控制穩(wěn)定性方面存在的不足，為減少噴油器參數(shù)變