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《基于Simulink的高压共轨柴油机喷油系统仿真计算_刘少彦》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、柴油机设计与制造刊年第期,第期基于的高压共轨柴油机喷油系统仿真计算刘少彦张宗杰胡昆鹏孙春鹏华中科技,大学能源与动力工程系武汉‘〕万一,’,五工万刘瓜,皿五加,】昭曲矛摘要根据高压共轨柴油机喷油系统的工作原理和部件结构特点,建立了主要部件的数学模,,、电磁特性进行模拟,了较好的型并采用编写了相应的仿真程序对系统压力特性取得。效果关键词共轨喷油系统仿真柴油机,,,,、。柴油机共轨燃油喷射系统能够精确柔性地控成微小的时间间隔来计算由于实际高压共轨系统、,,。制柴油机的喷油量喷油定时和喷射压力且性能的影响因素十分
2、复杂往往需要进行简化计算模。、,优越在满足柴油机经济性动力性和日益苛刻的型的建立取决于计算目的和精度要求在满足这两。,。排放法规的要求上有着广阔的应用前景者的基础上计算模型越简单实用性越好根据高燃油喷射系统是柴油机中的一个极其重要的部压共轨系统的特点和计算要求,做出以下假定。、,分在柴油机设计试制过程中为了取得良好的,整机技术指标往往需要对燃油系统进行大量的分。析计算和繁重的调试工作由于现代电子计算机的应用,借助电子计算机确定喷油系统的最佳参数,。可大大缩短柴油机的设计和调试周期本文采用,电磁同编写仿真程
3、序得到燃油喷射系统的基本,,目,,,,,,,,特性,对。以后的设计和改进具有重要意义共轨系统工作原理,,控制如图所示输油泵把燃油从油箱中泵出燃活塞油经燃油滤清器进到高压供油泵,经加压后进人高压共轨管中。,一部分燃油再分流经限流器进人控制腔,一部分经油管进人喷嘴腔。电磁阀关闭时,针阀受力平衡,不打开。当电控单元驱动电磁阀打开时,控制腔压力下降,针阀升起,燃油从喷嘴腔喷油器喷人燃烧室电磁阀关闭,针阀落座,喷油结束。燃油箱系统数学模型及计算简化假设应用各部分的运动方程和连续方程,把它们分图高压共轨喷油系统简图,
4、。一‘一在一次喷射中燃油的温度不变扭鱼凡伽刃匀路川,、、给’燃油的物理性质即粘度表面张力密、。度弹性模量保持不变式中、共轨管的容积。喷油系统零件的弹性变形可以忽略不计—,,凡喷嘴腔的压力假定各腔为集中容积燃油向各腔流动—恤尸共轨管喷嘴腔的流通面积。不考虑压力传播时间尸砂—恤共轨管控制腔的流通面积。不考虑密封面因加工问题造成的泄漏只几曰控—制腔内的压力。考虑圆柱运动副的泄漏及其对各腔压力的影响、—阶跃函数柱塞腔内的燃油连续方程—喷嘴腔内燃油连续方程、,供油泵结构如下柱塞套保留进回油孔柱,峨,塞腔通过单向阀与
5、共轨管连接其燃油连续方程如糯异、可知下、、一,,、修而不河佣石丁“河不一一一‘谭祝凡伽一豁,一户祭鄂一,呱谭雨了、嵘丁么式中针阀的集中容积丽凡一—一压力室压力,恤月喷油嘴至压力室的流通面积式中弓柱塞腔压力——阶跃函数凡炸柱塞集中容积—一—一燃油弹性模量凡针阀截面积、一—一阀锥部的容积柱塞截面积。—柱伽针阀偶件泄漏量塞速度—少飞‘—共喷油器压力室燃油连续方程轨管压力、枷尸——柱塞腔到共轨管流通面积,和单号黔、、丫普,斤、向阀的升程有关一一中一一燃油密度、刁知纵,令尸,恤从柱塞腔到进回油管流通面积和—式中吹压
6、力室的容积柱塞升程有关恤尸—‘喷油嘴有效流通面积输油管压力——凡一一气缸中平均压力恤尸场柱塞腔到低压油道的流通面积—控制腔燃油连续方程几一一低压油道的压力二人,,亿柱塞腔泄漏油量恕黔、丫知、、,若下—刀均为阶跃函数一一—、伽单向阀运动方程式。一一评一一式中控制腔集中容积粤攀一“凡一夕一聪,以、一,,,‘山酬一一一伽尸控制腔至回油道的有效流通面积—,声厂式中单向阀质量、普——单向阀升程石丙电磁阀升程为单向阀预紧量—电磁阀座面直径砚—弹簧刚度—电磁阀座面夹角尺—单向阀作用面积——针阀运动方程共轨管内燃油连续方
7、程二一‘斤凡’、只司、,,。、、,。纷弘叭』甲一兰一票一豁岁丝可。恤‘八‘竺’一凡尹一糯‘、、山丫一一。哈一一式中脚针阀组件运动质量。—针阀升程—瓜针阀密封带以下投影面积‘—控制活塞截面积蚤〔二」—价针阀弹簧刚度‘—针阀弹簧预紧量,—针阀阻尼系数—电磁阀运动方程二一凡“图模型示例令式中叭电磁阀总运动质量、、。库输出显示模块库原模块库组成通过对模块,—电磁阀升程、、—库中的模块进行选择连接设置参数即可实现系一动态电磁吸力。,统仿真图即是一个简单的例子此模型用来求只电磁阀所受液动力。—解方程凡弹簧力和粘性等阻
8、力的合力玄—,加记劝改仿真工具箱简介共轨系统燃油喷射系统仿真软件吐虫是一种直接来实现计算机仿真的软,仿真软件由四个子系统组成分别是喷油泵子,,件工具它是的一个附加组件用来提供、、系统共轨管子系统电磁阀争系统和喷油器子系。一个系统级的建模和动态仿真工作平台它用模块。、统其中喷油器子系统又由控制腔子系统压力室组合的方法来使用户能够快速准确地创建动态系统、。子系统针阀子系统组成各个系统均建立在相应,,的计算机模型特别是对复杂的非线性
