共轨喷油器电磁阀性能优化与试验验证

阐述了电控共轨喷油器电磁阀所面临的挑战,针对某型电磁阀进行了结构、参数、材料等因素的模拟计算分析,得到了各因素对性能的影响规律和优化结果,在此基础上开展了多方案电磁阀的样品试制和试验分析工作,并通过多参数的对比分析完成了电磁阀的改进和优化,试验验证结果表明,优化后的电磁阀性能得到了显著提高,满足了新一代共轨喷油器的匹配需求。     

新型中压共轨式柴油机电控燃油系统的开发

本文首创地提出了一种具有双蓄压室和喷油规律控制阀的新型电液控制共轨式单体喷油器和一种大流量、快速响应、螺管式电磁阀，编制了计算机模拟程序，考虑了液体对球阀的作用力以及间隙对喷油过程的影响，进行了多种喷油器方案的分析比较，研究了结构参数对喷油器性能的影响和电磁阀结构参数，驱动电路对电磁阀响应特性的影响，最终完成了设计方案的选择、参数研究和参数优化。在此基础上完成了工程设计，并建立了电控单体喷油器和快     

新型中压共轨式柴油机电控燃油系统的开发

本文首创地提出了一种具有双蓄压室和喷油规律控制阀的新型电液控制共轨式单体喷油器和一种大流量、快速响应、螺管式电磁阀,编制了计算机模拟程序,考虑了液体对球阀的作用力以及间隙对喷油过程的影响,进行了多种喷油器方案的分析比较,研究了结构参数对喷油器性能的影响和电磁阀结构参数、驱动电路对电磁阀响应特性的影响,最终完成了设计方案的选择、参数研究和参数优化。在此基础上完成了工程设计,并建立了电控单体喷油器和快速响应电磁阀的动态测量实验台,用微机加装高速数据采集卡和I/O卡实现时喷油循环的自动控制和数据采集,成功地进行了新型电控单体喷油器和快速电磁阀的参数诊断和性能测试。实验结果表明,所开发的新型电控单体喷油器可以实现可变相位、比例的预喷射和快速停喷,有较高的平均有效喷射压力,显示出令人鼓舞的开发前景。     

电控喷油器的优化设计

根据电控喷油器各部件的结构特点、耦合关系及物理性质，建立了电控喷油器电磁阀驱动、电磁阀、液力、机械系统耦合的数学模型，完成了仿真计算并获得了各因素对电控喷油器性能影响的空间图谱；系统地研究了电控喷油器结构参数对喷油器动态响应的影响。以仿真结果为基础，以系统的响应和经济性为目标，建立了系统的多元回归方程。通过多目标规划，对系统的结构参数进行了优化。利用分析结果，设计了相应的零部件。在喷油器动态特性测试台架上，对经过优化设计的喷油器进行了动态响应特性等测试。测试结果与仿真结果有较好的一致性；喷油器针阀开启和关闭响应时间均叮达0．2ms，喷油规律波形与控制脉冲波形基本一致。     

正交试验法在喷油器电磁阀结构设计中的应用

影响共轨喷油器电磁阀性能的因素众多,通过理论公式分析,选取了预紧力、气隙和线圈匝数为影响因素,建立了电磁阀的有限元模型,并进行了计算,通过试验,验证了JMAG软件计算的准确性。采用正交试验法对电磁阀计算方案进行了设计。通过计算,发现气隙是影响电磁阀性能的主要结构因素,预紧力和线圈匝数对电磁阀性能的影响并不是单边的,需综合考虑。     

汽油直喷喷油器响应特性仿真分析及优化

以汽油缸内直喷(GDI)喷油器为研究对象,以JMAG电磁仿真软件为计算平台,建立喷油器电磁阀三维电磁场有限元模型,通过试验,验证了计算模型,运用模型研究了对喷油器响应特性的影响因素,并以提高喷油器响应特性为出发点,对喷油器电磁阀的驱动电流和关键结构参数进行了设计优化,通过分析计算,为喷油器驱动控制以及结构参数的合理设计提供了理论依据。     

高压共轨式燃油喷射系统中电磁阀的数值模拟计算

高速强力电磁阀是决定柴油机电控燃油喷射系统性能的关键部件.通过高速强力电磁阀驱动特性的理论分析和数值求解喷油器电磁阀的磁场分布,对电磁阀动态响应特性进行了数值模拟计算.     

GDI喷油器电磁阀的设计与计算

以30 MPa喷射压力的GDI喷油器电磁阀为开发目标,对现有的喷油器电磁阀结构进行改进设计。以JMAG电磁仿真软件为计算平台,对几种设计方案进行了电磁特性计算。结果表明:自主喷油器电磁阀设计方案能满足高喷射压力喷油器的开发要求。     

汽油直喷喷油器驱动策略优化

喷油器精准的燃油喷射需要通过高速电磁阀线圈电流的精确控制来实现,不仅可以通过提高峰值电流来改善喷油器响应,从而扩展喷油器的动态工作范围,还可以通过控制保持电流以减少喷油器发热和提高喷油器关闭速度。本文根据电磁阀式喷油器的驱动方式和性能要求,研究了峰值-保持驱动电流模式下峰值脉宽、峰值电流和保持电流等参数对喷油器性能的影响,并获得了这些参数的优化组合,提出了以延迟时间和单次喷油量分布特征为目标的喷油器驱动策略优化方法。     

电控喷油器控制电磁阀理论与试验研究

对高压共轨燃油喷射系统中电控喷油器的控制电磁阀进行了理论和试验研究。通过对典型控制电磁阀的结构分析，研制了平面控制电磁阀，并根据建立的电磁阀数学模型对其结构参数和控制参数进行了分析，试验结果证明理论分析结果正确，研制的电磁阀响应速度达到0．389ms。     

高压共轨喷油器电磁阀液力特性研究

高压共轨系统喷油器电磁阀是高压共轨系统的关键技术,为进一步了解其液力特性,本研究基于Hydsim软件平台,针对2进油量孔的大流量电磁阀喷油器结构建立仿真模型,通过试验校验了模型的准确性,并通过模拟仿真方法,分析了控制量孔的结构对大流量喷油器液力特性的影响。     

柴油机高压共轨电控系统喷油器电磁系统仿真研究

在对柴油机高压共轨系统喷油器电磁系统的工作过程与受力分析的基础上,采用电磁场仿真的方法建立了喷油器电磁系统的仿真模型与数值求解方法,进行了电磁阀动态响应的仿真分析,与实测结果进行了对比.结果表明,该模型与数值求解方法具有较高的计算精度,可用于喷油器电磁阀的结构优化与参数设计、以及喷油器驱动信号设计.     

单级与两级阀控制的高压共轨喷油器性能对比分析

高压共轨式电控喷油系统是一种综合性能比较好的柴油机喷油系统。本文应用流体动力分析软件FLOWMASTER，对高压共轨式电控喷油系统应用的、由单级高速电磁阀控制的喷油器和由两级阀控制(先导阀为高速电磁阀，主阀为液动两位三通锥阀)的喷油器进行了喷油性能对比分析，初步探索了它们之间的异同。     

GDI喷油器高速电磁阀动态响应监测方法的研究

以缸内直喷汽油机高速电磁阀喷油器为研究对象,利用高速显微摄像判定喷油器喷雾开始和结束延迟,同时利用数据采集装置DAQ同步采集喷油器脉宽信号、线圈中的电流和喷油器入口压力变化。试验发现:喷油器高速电磁阀的开启、关闭延迟和喷油器线圈电流有很好的对应关系,当喷油器开始喷油时,线圈电流变化率达到最大值;喷油器喷油结束时,线圈电流曲线对应出现电流凸起。在无需对喷油器进行任何改造的基础上,提出了一种实时检测电磁阀动态响应时间的方法,并进一步研究了电磁阀开启高电压、喷油压力对电磁阀响应延迟的影响。研究结果表明:开启高电压对电磁阀响应时间影响较大,最大差值为0.16ms,喷油压力变化影响很小,仅为0.025ms。     

喷油器电磁阀电流反馈驱动控制研究

为稳定可靠地控制共轨喷油器工作,通过Simulink建立了喷油器电磁阀的数学模型,采用电流反馈控制的思路研究喷油器的驱动控制技术。设计了电流反馈控制型高低压分时驱动电路,并采用Multisim对驱动电路进行了仿真,该电路可通过峰值电流、维持电流反馈回路自动控制驱动电流的大小。针对某型喷油器进行了驱动实验,结果表明,喷油器电磁阀模型准确,电流反馈控制驱动电路性能优良。     

喷油器电磁阀电流反馈驱动控制研究

采用Simulink建立了喷油器电磁阀的数学模型,根据电流反馈控制思路开展喷油器驱动控制技术研究。设计了电流反馈控制型高低压分时驱动电路,并采用Multisim软件对该驱动电路进行仿真。仿真结果表明:该电路可通过峰值电流、维持电流反馈回路自动控制驱动电流的大小。针对某型喷油器进行了驱动试验,结果表明:喷油器电磁阀模型准确,电流反馈控制驱动电路性能优良。     

基于APDL的喷油器电磁阀组件设计

采用ANSYS参数化设计语言(APDL),对电控高压共轨燃油喷射系统中的关键零部件—喷油器电磁阀组件进行优化设计分析,并经试验验证。获得了高压共轨喷油器电磁阀组件最佳设计参数;并认为在该型电磁阀设计中,对电磁特性影响较大的参数是气隙、材料、电流和匝数。     

高压共轴喷油器设计参数对性能影响的研究

对一种新型高压共轨式柴油机电控喷油器的结构参数对喷油器响应特性、喷油规律的影响进行了试验研究,设计了一种新型的液力平衡式电磁阀并对其结构参数进行了参数优化研究。给出了控制室结构参数对喷油器液力响应特性和喷油规律形状剪裁的研究结果,实现了喷油规律形状的灵活控制,因此称该喷油器为灵活控制喃油规律的共轨喷油器,简称FIRCRI。     

双电磁阀增压喷油器喷油特性试验研究

近些年来,双电磁阀增压喷油器解决方案因其喷油规律可变,喷油器内部蓄压喷射的特性,在节油环保以及优良的发动机瞬态响应特性方面成为未来喷油器研究的热点,也代表喷油器的发展方向。针对双电磁阀增压喷油器,研究了双电磁阀协同工作时多种喷油规律的实现方法,并进行了试验验证,以期获得不同的喷油控制效果。最后,通过比较增压与非增压喷射喷油量的差异,分析并确定了增压喷油器的压力放大倍数。     

基于PSPICE喷油器电磁阀双电源双边驱动电路的设计与优化研究

为了提高喷油器电磁阀的高速驱动性能,建立了精确的电控柴油机电磁阀驱动模块的PSPICE模型,据此仿真分析了驱动方式和续流方式、驱动电压及续流回馈电压对电磁阀开启、关闭响应性影响规律。设计了电磁阀双电源双边驱动钳压续流电路,进行了工作过程的数学分析和参数优化。试验结果表明:该驱动电路提高了各个通道的喷油一致性,小油量(0.5ms喷油脉宽)时各驱动通道的最大偏差率为2.21%,相对标准差为1.41%,同时五次喷油下缸压峰值波动率为0.57%,该驱动电路满足高效清洁燃烧系统对喷油器驱动控制精度和各缸喷油规律一致性的要求。