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1、ISSN1000-0054清华大学学报(自然科学版)2002年第42卷第2期31/37CN11-2223/NJTsinghuaUniv(Sci&Tech),2002,Vol.42,No.2258-261,277高速强力电磁阀的动态响应特性夏胜枝,周明,李希浩,欧阳明高(清华大学汽车工程系,汽车安全与节能国家重点实验室,北京100084)摘要:高速强力电磁阀是决定柴油机电控燃油喷射系统在时间控制式电控柴油喷射系统和压力时间控性能的关键部件。通过高速强力电磁阀驱动特性的理论分制的共轨式柴油喷射系统中,燃油喷射的控制都要析,并在此基础
2、上进行了大量试验,改变各试验参数,探索出[2]通过电磁阀来实现。尤其在时间控制式电控柴油各参数对电磁阀动态响应特性影响的实际情况。发现影响电喷射系统中,喷射定时和喷油量都由所应用的高速磁阀关闭速度的主要因素是驱动电压的大小;影响电磁阀[3,4]强力电磁阀决定。其动态响应特性直接影响燃油开启速度的主要因素是回位弹簧的预紧力但此力不能过大喷射压力的建立及喷射后期燃油压力的卸载速度等以免引起电磁阀工作不正常。这些结论为系统参数的选择和喷射特性,影响到发动机的燃烧状况,即影响发动机匹配提供了依据,并可在应用中降低发动机的排放和油耗。[5
3、]的燃油经济性和排放。关键词:高速强力电磁阀;动态特性;柴油机喷油系统本文以高速强力电磁阀为研究对象,通过对其中图分类号:TK421.4驱动特性进行理论分析,并在此基础上进行了大量文章编号:1000-0054(2002)02-0258-04文献标识码:A对比试验,摸索出了各驱动参数对电磁阀动态响应特性影响的实际情况,为电磁阀驱动参数的选择和Dynamicresponsecharacteristicsof匹配提供了依据。high-speed,powerfulsolenoidvalve1高速强力电磁阀的工作原理XIAShengzhi
4、,ZHOUMing,LIXihao,YANGMinggao(DepartmentofAutomotiveEngineering,1.1阀的工作过程StateKeyLabforAutomotiveSafetyandEnergy,图1是清华大学发动机控制组开发主要用于电TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)控直列泵-管-阀-嘴燃油喷射系统的高低压平衡Abstract:Flexiblecontrolofdieselfuelinjectionsystems,whichis[6]式高速强力电磁阀的结
5、构简图。importantinmoderndieselengines,requireselectroniccontrol.High-speed,powerfulsolenoidvalvesareneededforgoodsystem其工作过程可划分为以下4个阶段。performance.Theoreticalanalysisofthevalvewasusedtoanalyze1)关闭过程theeffectofeachparameteronthevalve'sdynamicresponse根据喷射控制的要求,电控单元在特定时刻发c
6、haracteristics.Thedrivingvoltageisthemajorfactorforshorteningtheclosingtime.Thespringpretighteningforceisthe出控制脉冲给电磁阀的驱动模块。驱动模块提供高keyfactortoacceleratetheopen,butitcannotexceedalimit.的峰值驱动电压,电磁阀对飞铁产生电磁吸力,当电Theseresultswereusedtooptimizethevalveparametersforan磁吸力大于回位弹
7、簧预紧力时,飞铁带动阀杆一起electroniccontrolenginewithlowemissionandgoodperformance.向上运动,快速关闭阀口。Keywords:high-speed,powerfulsolenoid;dynamicresponsecharacteristics;dieselfuelinjectionsystem2)闭合状态电磁阀完全闭合后,驱动模块提供低的维持驱动电压,线圈电流降低到使电磁阀产生的作用力维为了满足日益严格的排放限制,进一步提高柴油机的燃油经济性、动力性和运行可靠性,采用电控
8、技术已成为当代柴油机发展的一个主要方向。电控收稿日期:2000-12-08柴油机的核心部分是电控燃油喷射系统。电控燃油基金项目:国家自然科学基金资助项目(59406006);国家“九五”喷射系统有多种多样的结构形式,不同的系统应用科技攻关项目(96-A16-01
