基于泵控制阀的轨压控制仿真研究

为研究柴油机高压共轨燃油喷射系统共轨压力(轨压)波动,在系统的物理和数学模型的基础上,讨论并制定了吸油行程控制方式以及模糊-PID控制策略,设计了适应于吸油行程控制方式的泵控制阀结构;采用面向对象的可视化仿真软件,从物理模型出发建立了高压共轨燃油喷射系统仿真模型;并根据控制方式,用Matlab/Simulink软件建立起相应的模糊-PID控制模块;最后运用燃油系统仿真软件与Matlab/Simulink的接口,建立6缸柴油机轨压实时控制系统.输入仿真参数、运行模型,模拟了共轨管内的燃油压力.结果表明:所制定的吸油行程控制方式以及模糊-PID 控制策略能使轨压在各种转速及设定压力下稳定在设定值3%的范围之内.     

GD-1高压共轨式电控柴油机燃油喷射压力控制策略的研究

基于GD-1高压共轨电控燃油喷射系统，设计了燃油喷射压力的控制策略，根据柴油机的运行参数计算目标喷射压力并选择相应的控制模式。实机试验表明，应用此控制策略可有效控制柴油机的燃油喷射压力，燃油喷射压力的控制精度与响应满足柴油机实际运行的需要。     

高压共轨系统水击压力波动现象试验

柴油机高压共轨喷油系统中的水击压力波动对多次喷射的精确控制至关重要.使用电磁式共轨多次喷射装置,进行了水击压力波传播现象的试验研究.得出了单次、多次喷射条件下,喷射过程中及喷射结束后共轨和喷油器入口的压力时间曲线和喷油率曲线.研究了共轨系统水击现象产生的机理;解释了系统控制参数,亦即压力和喷油脉宽与水击压力波动的频率和振幅的关系;总结了水击压力波动对同一喷油器多次喷射和喷油器之间的顺序喷射的影响.     

高压共轨电控柴油机稳态油压模拟计算及分析

为了满足未来排放的要求和改善发动机的性能，高压共轨燃油喷射可望成为发动机电控发展的一个新方向。本文尝试根据共轨燃油喷射系统的结构御，建立了数学模型。利用仿真分析了各参数对共轨管内燃油压力的影响。柴油机试验强架测试结果验证了仿真计算是合理有效的。     

柴油机高压共轨喷射系统参数对燃烧和排放性能影响的研究

利用AVL-FIRE软件建立TBD234柴油机高压共轨燃烧过程仿真计算模型,通过仿真计算,系统分析了喷射系统主要参数对柴油机高压共轨燃烧和排放性能的影响。最后进行了试验验证,结果表明,仿真值与试验值基本吻合。研究结果为柴油机高压共轨喷射系统参数的优化设计提供了可靠依据。     

柴油机高压共轨燃油系统热力学建模与仿真

以柴油机高压共轨燃油系统为研究对象,结合热力学分析,建立柴油机高压共轨燃油系统数学模型,利用Matlab/Simulink软件对其进行建模与仿真,获得了转速、轨压初始值和油门开度对燃油轨压力、单缸循环喷油量、喷嘴压力和燃油轨压力波动的影响规律。结果表明:喷射压力和单缸循环喷油量随油门开度的增大而增大;喷射压力和单缸循环喷油量随转速的增大而增大;喷射压力和单缸循环喷油量随轨压初始值的增大而增大;燃油轨压力波动量随轨压初始值的增大而减少。研究结果可为高压共轨燃油系统的设计提供参考。     

基于GT-Suite的4缸柴油机共轨管结构参数的优化研究

为了改善柴油机的燃油喷射性能,降低共轨压力波动,提高其动力性,本文分析了柴油机共轨管容积与压力建立时间及压力波动量的关系,研究了共轨管容积及其影响因素,基于GT-suite建立了四缸柴油机燃油共轨系统模型并进行了仿真,根据共轨管容积与压力建立时间及压力波动量的关系的仿真结果,确定了共轨管的最优容积,根据共轨管长径比和压力波动量的关系的仿真结果建立了轨压适应度函数,并根据轨压适应度与共轨管长径比的关系确定了最优共轨管内径,为共轨管的设计提供理论依据。     

一种柴油机高压共轨系统的实时仿真模型

柴油机高压共轨系统是一个兼有离散事件和连续过程的混合系统.针对这一特点,采用模块化设计方法建立了共轨系统实时仿真模型.该模型将喷油器的燃油喷射事件看作轨压的一种扰动,调节轨压控制阀的高压燃油回流量作为对扰动的补偿,因此能客观地反映共轨管内的压力波动特性.仿真分析及油泵台架试验结果表明:该模型具有较高的计算精度和效率,适合ECU硬件在环测试中轨压控制策略的确定和可控燃油喷射参数的初步标定.     

高压共轨技术发展的思考

柴油机高压共轨电控燃油喷射技术,是现代柴油机进行性能改进的关键技术措施之一。随着燃烧理论的进步,对喷油率形状及喷射压力有了更高的要求,即喷油率可调、多次喷射及超高喷射压力。常规高压共轨系统的喷油率形状近似于矩形,而且只能通过喷射压力调节矩形的高度,无法改变其形状。同时国内尚没研制出可以实现超高压喷射的压力源。本文结合国内外共轨电喷技术的发展特点,提出了双压共轨系统这一结构型式。双压共轨系统主要适用于非道路用大功率柴油机,该系统在单次喷射中能够提供两级压力-基压和高压,基压能够满足柴油机部分负荷的喷油需要,高压能够满足全负荷的需要。高低压的转换及组合通过喷油器电磁阀及增压器电磁阀配合完成。通过高低压的组合能够实现喷油规律的变化。     

GD-1高压共轨燃油喷射系统的应用研究

将GD-1高压共轨电控燃油喷射系统配备在YC6112ZLQ发动机上,通过一系列调整喷油参数的试验,探讨了喷油压力、喷油正时和预喷射对发动机性能和废气排放的影响规律.根据这些规律,对喷油参数在所有工况范围内进行匹配标定,并将标定后的共轨系统用于YC6112ZLQ柴油机.研究表明GD-1高压共轨电控燃油喷射系统在控制喷油参数方面有很大的灵活性,对降低废气排放和改善发动机的性能有很大潜力.     

车用电控柴油机共轨油压模拟及其控制策略分析

本文在建立高压共轨喷油系统的物理和数学模型的基础上,利用计算机仿真模拟了共轨管内的燃油压力,并通过了柴油机台架试验验证。文章还讨论了高压共轨燃油喷射系统共轨油压的电子控制策略。     

船用中速柴油机高压共轨硬件在环仿真平台开发

以MAN 6L16/24型船用中速柴油机为对象,建立了硬件在环仿真柴油机实时模型;研制了船用中速柴油机高压共轨硬件在环仿真平台;开发了高压共轨电控系统控制软件和硬件在环测控系统,并进行了电控系统硬件在环试验。试验结果表明:开发的电控系统控制软件可完成共轨系统轨压和喷射控制;建立的硬件在环仿真平台可为高压共轨系统执行机构性能测试和控制策略研究提供可靠的试验环境。     

高压共轨供油系统模型设计与仿真研究

建立的高压共轨供油系统模型是一个基于查表和公式的连续时间域的供油系统模型．该模型主要包括高压泵模型、轨道模型、压力控制阀模型和电控喷油器模型。建立模型后,对该模型进行了仿真计算,并对得出的结果进行了分析,验证了模型的正确性,本文建立的供油系统模型是一个通用模型,适合不同的共轨系统,为轨压控制算法的设计和仿真提供了平台。     

高压共轨燃油喷嘴空穴流动的非稳态模拟

建立了船用柴油机高压共轨燃油喷嘴空穴流动的非稳态计算模型,采用AMESim模拟计算结合高压共轨燃油系统平台试验的方法对高压共轨燃油喷嘴空穴流动进行研究.研究结果表明:该方法可以较为准确地确定燃油喷射过程中喷嘴内部的压力波动;非稳态模拟可以较好地反映燃油喷射压力的波动对喷嘴内部压力分布和喷孔中燃油喷射速度的影响;在高压喷...     

柴油机基于缸压的闭环反馈控制技术

为改善柴油机预混合燃烧(PCCI)模式下的燃烧稳定性和分缸均匀性,研发了基于缸压的闭环反馈控制技术.该系统采用由两个控制单元组成的分布式结构,燃烧状态解析单元(iCAT)实时采集发动机各缸缸压-曲轴转角数据,计算缸内燃烧状态指标如平均指示压力(IMEP)、50%放热点(CA50)等,并将结果通过CAN网络发送到发动机控制单元(ECU),ECU据此对喷油参数进行调整,以精确控制发动机的燃烧状态.试验在一台经过系统升级的4缸2.5,L高压共轨柴油机上进行,结果表明,iCAT实时计算精度与燃烧分析仪测量精度基本一致,与燃烧分析仪数据相比,IMEP最大偏差为0.53%,CA50最大偏差为0.33,°,CA,闭环控制后,无论是传统CI燃烧还是PCCI燃烧,燃烧稳定性和各缸不均匀性都得到明显改善.     

电控高压共轨式柴油机起动困难原因分析

介绍了典型的电控高压共轨系统的结构,从进气系统、排气系统、润滑系统、燃油系统、起动系统、ECU、传感器和喷油器几个方面分析了电控高压共轨式柴油机起动困难的原因。     

Fuzzy control of hydrogen pressure in fuel cell system

Precise control of hydrogen pressure is crucial for the performance and durability of fuel cell systems. With the widely used common-rail injection system, traditional PID controller still dominates. For a long time, the hydrogen pressure fluctuates acutely when hydrogen purge valve switches or load sharply changes with using PID controller. In recent studies, several new control strategies are presented. However, mostly of them are theoretical and experimental. In this study, an improved common-rail injection system, hydrogen injector/ejector assembly is introduced. Based on a real fuel cell system, a Mamdani fuzzy controller is designed to regulate the hydrogen pressure. The algorithm of fuzzy controller is explained in detail. A comparative study is carried out between fuzzy controller and PID controller. According to the results, the stability of hydrogen pressure with using fuzzy controller is better than using PID controller. This research could be useful for the control of fuel cell system.     

共轨系统电磁喷油器盛油槽压力测量与分析

喷油器盛油槽的压力非常重要,设计的测量系统能够准确地测量盛油槽压力,测得的结果客观地反映了盛油槽的压力变化趋势,为燃油在油嘴内的流动分析和喷雾特性计算提供边界条件.在不喷射的稳态情况下盛油槽与共轨管内压力相同,但在针阀打开后的喷油过程中,盛油槽压力是波动的,降低或升高的最大幅值与轨压有关,但最大幅度基本相同,为轨压的20%.喷油结束后,盛油槽内仍存在巨大的压力波动,该波动将影响多次喷射中后喷射的控制.盛油槽压力曲线在喷油过程中存在有规律的波动,根据该压力变动过程可以分析出电磁铁的响应时间、针阀的开启和关闭延迟,并计算出实际的喷油持续期.压力曲线还可以从侧面反映针阀运动情况,盛油槽压力与控制腔的压力和针阀升程联合测量,将为喷油器设计和喷雾计算提供更为系统的边界条件,但鉴于其难度,需要逐步实现.     

高压共轨柴油机喷油控制的研究

高压共轨系统喷油控制包括喷油压力控制和喷油器电磁阀驱动控制2个方面。喷油压力控制的核心是轨压控制,控制效果和精度取决于控制算法,仿真和实际控制结果都表明PID模糊自适应控制算法控制效果较好。喷油正时和喷油量控制精度与喷油器电磁阀驱动电路的设计有关,设计的驱动模块采用高电压、大电流来对电磁阀的开启加以控制,随后采用低电压、小电流的PWM波维持导通,满足了高压共轨喷油器电磁阀驱动控制的要求。