基于Zeuch法的高压共轨喷油规律研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文基于Zeuch法的高压共轨喷油规律研究硕士研究生：陶锋指导教师：宋恩哲研究员学科、专业：轮机工程论文主审人：范立云教授哈尔滨工程大学2018年1月分类号：密级：UDC：编号：工学硕士学位论文基于Zeuch法的高压共轨喷油规律研究硕士研究生：陶锋指导教师：宋恩哲研究员学位级别：工学硕士学科、专业：轮机工程所在单位：动力与能源工程学院论文提交日期：2018年01月论文答辩日期：2018年03月学位授予单位：哈尔滨工程大学ClassifiedIndex:U.D.C:ADissertatio

2、nfortheDegreeofM.EngAStudyonInjectionRateofCommentRailSystembytheZeuchmethodCandidate:TaoFengSupervisor:ProfessorSongEnzheAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MarineEngineEngineeringDateofSubmission:2018.1DateofOralExamination:2018.3University:Harbi

3、nEngineeringUniversity哈尔滨工程大学学位论文原创性声明本人郑重声明：本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出，并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：日期：年月日哈尔滨工程大学学位论文授权使用声明本人完全了解学校保护知识产权的有关规定，即研究生在校攻读学位期间论文工作

4、的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索，可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文，可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文（□在授予学位后即可□在授予学位12个月后□解密后）由哈尔滨工程大学送交有关部门进行保存、汇编等。作者（签字）：导师（签字）：日期：年月日年月日基于Zeuch法的高

5、压共轨喷油规律研究摘要近二十年来，电控高压共轨系统得到快速发展，是目前柴油机研究领域的重点研究方向之一。高压共轨系统使燃油喷射定时和喷油次数脱离了柴油机转速的束缚，易于实现燃油喷射的柔性控制。喷油规律即喷油器的燃油喷射速率随时间变化的关系，是高压共轨系统控制策略研究的基础，也是发动机缸内混合气形成及燃烧过程研究的重要参考依据。喷油规律直接影响着发动机的燃烧品质，从而影响其动力性、经济性、排放特性、机械耐久性、振动噪声等重要性能指标，因此喷油器喷油规律的研究对发动机设计开发具有重要意义。本文首先对喷油规律的测试方法进行了研究讨论

6、，并基于Zeuch法原理设计了喷油规律测试平台。在测试实验中，对Zeuch法实验理论和数据分析方法进行了讨论和优化。本文利用高精度的电子分析天平对测量装置的精度进行了校准，并对测量方法必须的柴油弹性模量k进行了修正，校准后测试平台的测量误差小于1%。通过比较，确定以频率为10kHz的反切比雪夫低通滤波器进行信号处理。实验发现压力传感器安装位置过远，定容腔容积过大，都会对测量效果造成影响。系统背压低于0.5MPa时，通过Zeuch法不能获得可靠的喷油规律曲线及喷油量。本课题利用设计的喷油规律测量装置对电控喷油器的喷油规律进行了实

7、验，对不同工况下的喷油规律及影响因素进行了分析讨论。本文对喷油量的波动率进行分析，随着轨压的升高以及喷油脉宽的增加，喷油量的波动率逐渐减小，当喷油脉宽高于1.5ms时，不同轨压下喷油量的波动率比较接近且稳定。本文利用设计的测量装置对多次喷喷油规律进行了实验分析。在两次喷射的实验中，预喷射的喷油量及预主喷间隔对主喷射喷油速率的影响很大，主喷射喷油量会随着预主喷间隔的增加而呈周期性波动变化。轨压为80MPa、预喷脉宽0.5ms、主喷脉宽1.5ms的情况下，喷油间隔为0.5ms时预喷对主喷的影响最明显。为研究喷油规律的形成机理，本文

8、还对喷油器喷油嘴的压力进行了测试研究。观测到预喷后喷油嘴内的压力波动会对主喷射过程的喷油嘴内压力变化造成影响。由于不同喷油间隔下，主喷射开始时刻处于预喷结束后不同的位置，预喷对主喷射时喷油压力的波动造成不同程度的影响，从而导致了喷油规律的变化。主喷射时喷油嘴的压力会由于预喷导