在AMESim环境下建立了双阀电控单元泵系统的仿真模型,并通过实验验证了模型的准确性。究了峰值压力,燃油喷射和平均喷射率随控制角差和低速速度的变化,探讨了双气门系统的三喷特性。验结果表明,在低的速度,在差角控制的增加可以大大提高燃料喷射特性时的控制角的差小于4°(规定角度),随着控制角差的增加,注射压力和平均注射流速基本上没有变化。而,当控制角度差增大时,燃料喷射量的增加相对稳定。变流量凸轮轮廓可以有效地降低后喷射的喷射压力,这有利于灵活地控制后喷射的喷射量。油发动机;双阀;简单的泵;控制角度差;三次注射中图分类号:TK422文献标识码:A泵系统电子单元的搜索注入特性双vanneFan丽云陈超,汪嘬麇宋Enzhe和胡爽张JianyuAbstract:仿真模型的建立燃料喷射系统与AMESim的环境双重电子控制,通过比较实验的结果,检查所述方法的准确性。研究峰值压力的可变调节,燃油喷射量和控制角差的平均喷射率,以及双阀系统的三种喷射特性的探索:因此可以在速度下增加角度差当控制角差小于4时,可以显着改善控制喷射特性°(具有一定角度),注射压力,平均注射速率等。要显着改变间隙增加,但随着控制角度变化的增加,燃油喷射量增加相对较小的稳定性。用凸轮轮廓的可变转速有效地降低了后喷射的喷射压力,这允许灵活地控制后喷射。料喷射量关键词:柴油,双阀,泵单元,控制所述角度差,三次注射响应于日益严重的环境关注,从废气中减少污染已成为一个柴油机研究的主要方向[1,5]。合电控单元泵和电控燃油喷射器的电控双阀燃油喷射系统具有高喷射压力的优点燃油喷射和灵活可控的燃油喷射量。是一种满足柴油发动机排放要求的新燃料系统。A [6,9]。压喷射和多次注射整个工作范围是必要的,以改善燃烧过程和发动机的整体性能diesel.A像泵电子控制单元,所述电源系统双阀也是具有注射压力的压力脉动供应系统。速的影响非常重要,特别是在低转速时。喷射压力导致燃料雾化不良和排放性能降低[10,13]。过改变供油和双阀供给系统的喷射之间的时间间隔(控制角度差),可以低速增加喷射压力,从而改善性能整体柴油发动机[14-15]。
文研究的主要的喷射特性随旋转速度变化(喷射压力,恒温阀芯喷射压力,燃料喷射量,平均喷射率),并在低控制角的差速度,并研究双阀进给系统的三个喷射特性。双阀进给系统的低压高压喷射提供理论支持。率电子控制系统,以与双阀的电子控制系统中的进料系统的双重阀结构的结构和工作原理在图1中示出的,主要由与电子控制单元的泵,的安全阀(溢流止回阀)和针阀控制阀。(针控制阀,NCV)和电子控制喷射器由四部分组成。料喷射过程通过电控单元泵侧的SCV阀和电控喷油器的NCV阀的协调控制来实现[7]。述电子控制单元中的电子单元泵系统控制双阀SCV NCV开关开关否否正常喷射喷射喷射的双vanneFig.1不同控制模式的泵系统的图1结构注塑加工累积由SCV和NCV见表1。

VCS被激活控高压,在系统中没有喷射高压燃料是可能的,在NCV被激活与否。NCV仍然打开时,如果SCV关闭,则燃油系统提供正常喷射。时的喷射状态类似于单泵的喷射状态。模式是SCV控制模式。VCS仍然处于OFF状态且NCV也处于OFF状态时,在此阶段不能进行喷射,并且高压燃料在封闭系统中连续压缩以实现压力建立过程,直到NCV通电打开,高压燃料从针阀后面排出。且执行燃料喷射。模式是NCV控制模式。SCV主要控制供油过程和NCV,燃料喷射,动作和SCV NCV的确定针开启压力的动作之间的时间间隔(NOP)和平均注射压力[8]。控制模式NCV,在油燃料的高压存储,可以实现和燃料喷射压力增大,因此目标是研究的喷射特性的变化规律NCV控制模式下的燃油。过系统仿真进行模型验证双阀电子控制单元泵系统的引入主要包括电子控制部分和机械液压部分。子控制部分主要控制SCV和NCV。AMESim环境中双阀系统的仿真模型如图2所示.ECU模块用于模拟双阀系统的输出电流信号。子控制单元的泵模块被分成列。子加压部分和SCV控制部分用于模拟电子控制单元的泵的供油过程;电控喷射模块分为NCV部分和针阀的组装部分,以模拟电子控制喷射器的喷射过程。响燃料系统中燃料喷射过程的阀杆和弹簧等运动部件的质量由集中式质量模块处理。子控制单元的électrovanneFig.3的电磁力的MAP ECUFig.4图的双vanneFig.3输出电流信号的泵系统的图2的仿真模型示出了控制电流的曲线图由计算机模块输出的SCV和NCV,其中θ等于2电磁阀的励磁力矩之间的角度差θ被定义为控制角度差。4显示了通过计算Maxwell软件中电枢的不同控制电流和残余气隙而获得的两个电磁阀的电磁力的MAP。真模型验证图5燃油泵试验台泵试验和仿真模型的基本技术参数如表2所示。2电气控制单元泵系统基本参数设定值柱塞直径D / mm 11高压油管长度L / m 0.56高压油管内径个/ mm 0.22最大电磁阀高度的杆的HS / 0.18毫米力夹持喷嘴的FS / N个×喷嘴N×DN / 7毫米的240孔直径×0.18长凳上油泵测试校准和检查系统模拟模型,每个循环的燃油喷射控制是120mm ?,分别在500 r喷油器的喷嘴端压力已经在三个凸轮速度800下测试最小/分钟和1100转/分钟,并且使用具有相同循环注射量的模拟模型计算喷嘴头压力。6显示了喷射器喷嘴末端压力与模拟结果的实验比较。6显示注射压力的模拟值与测量值紧密匹配,喷嘴端压力的最大误差为5.01%,表明模拟模型可以准确预测双阀系统的燃油喷射特性。5显示了油泵试验台。用上以不同的速度代价的燃料喷射系统的双电子控制阀的喷射器凸轮的特性的差异角控制为500r /分钟800转/分1100R / minFig.6影响两个不同的高速电磁阀来控制燃油喷射过程VCS激活时间决定了双阀供油系统的燃油供应开始时间和NCV激活时间。定燃料喷射开始的时间,两个电磁阀之间的动作时间差(即控制角度差θ)决定了针。门开启压力和平均注射压力。低速时,可以通过改变控制角差来实现高压喷射,以使燃料系统对柴油发动机更敏感。下文中,我们将研究控制角度差异对注入特性的影响。力峰值变化图7(a)表明,随着凸轮速度和控制角度差的增加,压力峰值通常趋于增加。控制角差小时,压力峰值随控制角差的增大而变化很小:当控制角差从0°增加到4°时,最大压力n ‘仅增加1.5%。控制角差大于4°时,控制角差会使峰值压力变得更明显,转速为150 rpm。控制角度差由0°至10°,压力峰值增加101.8%,控制角度差异非常小。着速度的变化,压力的最大值高速增加。图7(b)中,可以看出,在低转速时,峰值压力增量首先随着控制角度差的增大而增大然后减小;在其他运行条件下,峰值压力增量随转速和控制角差而变化。则很复杂。塞室,高压油管和双阀燃料喷射系统的燃料喷射器可以被认为是恒定容积室。料压力同时受到容积室中的燃料量,压力速率和加压时间的影响。轮的速度决定了容积室中的燃料量和加压速率,并且控制角度差异影响燃料加压时间,这又决定了燃料的压缩程度。低速时,容积室中的燃料压力低。NCV被激活并且燃料喷射开始时,无论控制角度差异如何,燃料压力主要受活塞压力速率和燃料喷射速率的影响。小等于燃料喷射前的短暂加压时间;燃料压力低,而低转速时的油压率略高于喷射率,这导致小的峰值压力。

高速行驶中,燃料加压速率比injection.Avant注射,与在差分角控制增加燃料增加加压时间,注射压力的速率显著更高显着增加,并且加压速率和加压时间是常见的。该动作下,随着控制角差的增大,高速压力峰值的增加尤为明显。7控制角度差对压力峰值定律的影响注入压力变化规律图8(a)示出了当控制角度差在0°和4°之间变化时,起始压力随着控制角度差的增大而变化。小,随速度增加,在开始压力先增大后减小后增大,350转/分钟,起始压力显示为最大值。控制角差从5°变化到10°时,起始压力随控制角差的增大而增大,变化规律随转速变化不明显。图8(b)可以看出,控制角差非常小,并且随着转速和旋转角度的差异,起始压力的增加几乎恒定。高转速下,对应于起始压力增量的最大值的控制角度差随着转数的增加而增加。是因为双气门燃料喷射系统的起动压力是喷射器弹簧的预夹紧力和燃料室中的燃料产生的力之和。令。低速时,燃料压力低并且起始压力主要是喷射器的弹簧。充力有效。着转速的增加,燃油压力逐渐增加:当转速为350转/分时,在燃油压力和弹簧预紧力的共同作用下,出现初始压力成为最大值。料压力随着控制角度差和凸轮速度而增加。果燃料压力增加到一定值,则启动压力受燃料压力的影响远大于燃料的预载。天。8控制角度差对起始压力的影响燃料喷射的变化规律图9(a)表示当控制角差大时,喷射量随着凸轮速度的增加而减小;当角度差在0°和4°之间变化时,注入量随着第一次减小而变化,随着旋转速度增加;无论旋转速度如何,喷射量随控制角差的增大而增大,控制角差增大。1°时,燃料喷射量从6.18%增加到29.89%。图9(b)中,可以看出,随着控制角差和转速的增加,燃料喷射量略微减少,而燃料喷射量增加。着控制角度差异的增加而显着增加。原因是,在燃料喷射脉冲宽度是不变的,在凸轮旋转速度的增加同时使在油吸收时间和油喷射的降低,控制角度差非常小,燃料压缩时间很短。着旋转速度的增加,喷射压力显着增加。喷射时间随转速的变化而减小,因此喷射量随转速的增加而减小:当控制角差继续增大时,时间加压燃料显著增加,燃料压力增大显著在速度,喷射时间几乎是恒定的和燃料流的量主要由喷射压力确定。控制角差大时,控制角差的喷射压力的增加远大于旋转速度。速的增加进一步反映在喷射持续时间的减少中。此,当高转速和控制角差大时,执行燃料喷射。制的数量和角度与速度呈良好的线性关系。9控制角度差对喷射量的影响。均注射速率的变化。个循环的喷射量与本文件中定义的平均喷射速率的喷射时间之间的比率。10(a)示出了在高转速下,随着控制角度差的增加,平均喷射率逐渐增加,并且当控制角度差异在0°和4°,平均喷射率随控制角度而变化。幅很小(仅2.5%至13.2%);当控制角差大于4°时,平均喷射率显着增加。速度为150rpm时,平均喷射流量首先减小,然后随着控制角度差的增加而逐渐增加,而平均喷射流量和喷射压力。出同样的变革规律。

在图10(b)中可以看到的,当控制角度差在7°和10°之间变化时,平均喷射率增量趋于随着控制速度的变化而稳定。转和控制角度差。是因为平均注入速率与循环注入量和注入时间有关。于控制角度的差异和转速的增加,喷射量呈现良好的线性关系,特别是在高速时,控制角度差异更好。期的线性关系更为重要。相同的速度和作为作为转向角的差增大,燃料压力逐渐增加,这直接导致的针阀打开时间的前进,同时的关闭时间针阀几乎保持不变。料喷射时间对燃料压力的变化非常敏感。

而,改变控制角度差异对注射持续时间几乎没有影响;因此,平均注入速度主要取决于注入量。控制角度差非常小时,燃料的压缩时间短,这导致喷射压力随着转速的变化而大幅波动,一方面,增加旋转速度导致喷射时间减少,另一方面,压力增加导致喷射时间提前。射持续时间的异常是异常的,平均注射速率在注射量和注射持续时间的共同影响下显示出复杂的变化规律。10控制角度差异对平均喷射流量的影响对允许多次喷射的三种喷射特征的研究是提高燃烧效率和排放的最有效措施之一。阀电子控制单元的泵系统通过两个电磁阀之间。同作用可以允许多次注射。而,由于高蓄压NCV模式的功能,在后喷射的喷射压力是难以控制的后injection.Le变速凸轮轮廓的喷射模式可以改变后喷射的喷射压力,从而灵活地控制燃料喷射量。此,本文主要研究NCV控制模式下的三次射击特性。
NCV控制模式三次注射涉及在时间donné.LeVCS闭合线圈的VCS的激活和开始在高压燃料配管供给高压燃料时的喷射定时发生这种情况时,NCV线圈开始通电,针阀打开以执行预喷射。NCV线圈关闭时,引燃喷射过程完成且连续地接通和断开,以实现预喷射过程中,主喷射和postinjection.Lors在注射过程中,SCV总是保持在张力下和关闭以注射过程结束。个电磁阀同时熄灭以完成燃料喷射循环。

11是表示凸轮轮廓线速度和注射压力的变化的曲线图。
图11中可以看出,双阀燃油系统凸轮为可变速率凸轮轮廓供给。供油过程中,相同速度的凸轮轮廓用于推动当主喷射过程即将结束时,潜水员向上快速加速燃料。轮的线速度逐渐减小,这降低了活塞的移动速度,因此降低了后喷射过程中carburant.Au的加压速率,凸轮总是使用驾驶风格减速以控制柱塞的运动,并通过适当地控制燃料压力来控制。喷射期间喷射的燃料量。针阀第一次打开时,由于注射速率低,注射压力不会显着变化,因此执行预注射过程;在针阀的第二次打开期间实现主喷射,喷射压力略微降低。匀的凸轮轮廓驱动柱塞运动,燃料压力迅速上升并达到最大值,凸轮轮廓的速度降低,燃料压力开始下降。后NCV关闭,主喷射过程结束,单元泵继续供给燃料高压燃料管线,喷射压力再次上升,NCV阀打开第三个。间,从而完成后注射过程。11线路频率和凸轮曲线注射压力曲线图12是三通注射过程中针阀的升程和注射速度曲线。预喷射过程期间,喷射压力低并且喷射过程时间短,针阀未完全打开,因此在预喷射过程期间喷射的燃料量低。主喷射过程中,燃油压力不断增加,针阀完全打开并保持在其最大高度,达到了鞋式燃油喷射规律。于SCV始终保持关闭,供油过程继续进行,燃油压力不断增加。速凸轮轮廓可降低燃料压力的上升率,但是燃料压力仍针的升降的后喷射过程良好控制和减速的长度的过程中高喷射可以控制喷射的燃料量。12针阀注射和提升速率曲线最后,低速控制角度差的变化可以显着改善燃料喷射特性。变流量凸轮轮廓可以降低后喷射过程的喷射压力,从而可以实现三次喷射的特性:预喷射过程可以使用快速增加喷射压力凸轮轮廓速率相等,减速凸轮用于后置和后置注射过程。轮廓可以有效地降低后喷射喷射压力,并且可以通过适当地控制针升程和减少喷射持续时间来灵活地控制后喷射的喷射量。
本文转载自
恒温阀芯 https://www.wisdom-thermostats.com
