高压共轨喷油器针阀运动的特性研究

发布时间：2022-08-02 21:23

　　近年来,随着能源危机的出现,以及日益严格的柴油机排放法规和人类对环境污染的重视,使得高效低排的柴油机成为了研究重点对象。高压共轨系统中的喷油器就是最关键的部件,其工作过程直接决定喷油器效率以及喷射压力,而喷油器的针阀运动最终决定喷油器的喷射启闭过程。因此,喷油器的针阀运动在很大程度上对高柴油机高压共轨系统有很大的影响;所以,研究喷油器针阀运动特性具有重要的实际意义。本文通过搭建高压共轨试验台架,利用压力、位移传感器等对喷油器入口压力以及针阀运动进行测试。结果发现:针阀开启过程中,可以很明显的看出开启前后段的不同,开启前段很缓慢,后段开启较快,即针阀开启过程出现转折点;而针阀关闭过程中,只有一段过程无转折点的存在。基于试验发现以及理论分析,发现针阀开启两段的直接原因是由于喷油器控制室内泄压过程燃油有效的质量流量决定的。为了验证理论分析的正确性,本文使用了MATLAB/Simulink仿真软件,通过模块搭建喷油器模型,并对控制室内的进出油孔的流量系数与压力关系进行编程,以获得更好的喷油器模型来模拟喷油器工作过程控制室内燃油流量变化情况。通过验证试验结果与仿真结果对比针阀运动规律曲线、喷油量... 

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
物理量名称及符号表
第1章 绪论
    1.1 前言
    1.2 柴油机高压共轨喷油器的应用
        1.2.1 国外喷油器应用
        1.2.2 国内喷油器应用
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 喷油器研究方法
        1.3.2 国外研究进展
        1.3.3 国内研究进展
    1.4 课题研究背景及意义
    1.5 课题主要研究内容
第2章 针阀运动的原理
    2.1 喷油器主要结构和系统
        2.1.1 电磁阀总成
        2.1.2 液压伺服系统
        2.1.3 喷嘴总成
    2.2 针阀运动过程及原理
        2.2.1 针阀静止状态阶段
        2.2.2 针阀开始开启阶段
        2.2.3 针阀开启最大阶段
        2.2.4 针阀关闭阶段
    2.3 本章小结
第3章 高压共轨喷油器仿真建模
    3.1 MATLAB/Simulink软件
        3.1.1 MATLAB/Simulink软件介绍
        3.1.2 MATLAB/sumilink软件特点
        3.1.3 MATLAB/Simulink软件的应用
    3.2 喷油器数学建模
        3.2.1 电磁阀(球阀运动)模型
        3.2.2 液力系统模型
        3.2.3 针阀运动模型
    3.3 喷油器仿真模型的搭建
    3.4 喷油器仿真模型设置
        3.4.1 仿真模型参数的设置
        3.4.2 仿真模型时间设置
        3.4.3 仿真模型算法分析
        3.4.4 仿真模型的调试
    3.5 本章小结
第4章 高压共轨喷油器台架试验
    4.1 台架试验系统
    4.2 试验结果
    4.3 模型验证
        4.3.1 喷油器入口压力的试验与仿真结果对比
        4.3.2 喷油速率的试验与仿真结果的对比
        4.3.3 喷油量的试验与仿真结果的对比
        4.3.4 针阀升程试验与仿真结果的对比
    4.4 本章小结
第5章 喷油器针阀运动规律分析研究
    5.1 针阀运动试验结果分析
    5.2 喷油器针阀运动规律分析
        5.2.1 针阀运动的规律分析
        5.2.2 导致喷油器针阀开启过程两段的原因分析
        5.2.3 导致针阀关闭过程一段原因分析
    5.3 针阀启闭过程控制油路内流通规律
    5.4 轨压对针阀运动的影响
    5.5 控制室进出油孔直径对针阀运动的影响
        5.5.1 控制室进油孔直径对针阀运动的影响
        5.5.2 控制室出油孔直径对针阀运动的影响
    5.6 本章小结
结论与展望
附录
参考文献
攻读硕士学位期间取得成果及参加工作
致谢



本文编号：3669274