喷油嘴结构优化设计对喷雾形成的作用

本文的目的是讨论重型柴油机喷油嘴的喷雾控制。本文将着重分析FIE(燃油喷射装置)关键部件 喷油嘴的燃油流动情况。优化设计的喷油嘴控制燃油流动并改善了流动效率。 FIE需要产生较高的喷射压力,从而形成较好的雾化和较高的空气利用率。但是较高的喷射压力会造成泵的驱动扭矩的增加,油泵尺寸的加大以及成本的提高。 为了改善喷油嘴的燃油流动性能,分析了喷油嘴并开发了一个优化设计喷油嘴的计算机模型模拟理论分析方法。还通过试验验证了此方法的效果。     

无污染柴油机燃油电控喷射系统

无污染柴油机燃油电控喷射系统１前言通常燃油喷射系统（ＦＩＳ）必须满足如下要求：具有高压性能；控制喷射压力，控制喷射定时和喷油速率。一般在喷射过程中增加喷射压力是促使燃油液滴尺寸减小和改善燃烧状况并使炭烟排放降低。燃油液滴尺寸的减小在１００ＭＰａ的压力...     

一种新型的电控柴油机高压喷射系统

现代轿车用在喷式柴油机对燃油喷射系统的工作性能和使用灵活性提出了极严格的要求。本文介绍了德国汉诺威大学提出的一种共轨式喷射系统。在此系统中,由于供油和燃油计量是分开的,从而为在广泛工况范围内改善性能提供了先决条件。方案的要点是将无压力室式喷油嘴与压电传感器组合起来,前者作为流通截面的控制元件,后者用较高的力迅速而直接地控制喷油嘴针阀的升程。 借助于有限元法模拟了喷油嘴内的燃油流动,证实了无压力室式喷油嘴用作为计量阀的适应性。与常规喷射系统相比,特别是在高转速工况和实现预喷射方面,新型电控喷射系统有明显的优点。     

满足非道路国三排放单缸柴油机燃油喷射系统优化

对某单缸柴油机的喷油泵、喷油嘴及高压油管内径等燃油喷射系统参数进行了优化设计,并进行了喷油特性及柴油机排放对比试验,对比试验结果表明:优化方案提高了燃油喷射系统燃油喷射压力,最大喷射压力增大到63.6 MPa,提高了44.5%,从而有效改善了燃油的雾化性能与燃烧过程,整机排放性能得到了明显改善,排放指标满足非道路柴油机国三排放标准要求,且具有较高裕度。     

丰田皇冠电控燃油喷射系统的故障自诊断

丰田皇冠３．０轿车的发动机为ＺＪＺ-ＧＥ型，采用的是压感式电子控制燃油喷射系统（简称ＥＦＩ）。ＥＦＩ系统主要由燃油供给系统、空气供给系统和发动机电子控制电路（ＥＣＵ和传感器）三大部分组成。发动机控制器具有故障自诊断系统，正常时ＥＣＶ接受来自发动机转速?..     

喷油嘴的改进对直喷柴油机的影响

改进直喷柴油机的性能,如降低氮氧化合物(NO_x)和颗粒(PM)排放,提高输出功率等,燃油喷注的雾化起着重要作用。为了获得良好的燃油雾化而又不增加燃油喷射压力,有效途径是增加在喷油嘴喷孔中的燃油流速。通过扩大喷孔进口处的圆角被证明是制造具有高燃油流速喷油嘴的非常有效和合适的方法。本文比较了高流速喷油嘴和常用喷油嘴在喷射特性和喷雾特性方面的差别,并且证实了具有高流速的喷油嘴改善了燃油喷注的雾化。本文最后列举了将高流速喷油嘴装在中型、自然吸气直喷柴油机上进行试验的情况。高流速喷油嘴改善了NO_x—PM的综合性能,提高发动机输出功率,因此证明了这是一种改善发动机性能的有效方法。     

喷油嘴的改进对直喷柴油机的影响

改进直喷柴油机的性能,如降低氮氧化合物（ＮＯｘ）和颗粒（ＰＭ）排放,提高输出功率等,燃油喷注的雾化起着重要作用,为了获得良好的燃油雾化而又不增加燃油喷射压力,有效途径是增加在喷油嘴喷孔中燃油流速,通过扩大喷孔进口处的圆角被证明是制造具有高燃油流速喷油嘴的非常有效和合适的方法,本文比较了高流速喷油嘴和常用喷油嘴在喷射特性和喷雾特性方面的差别,并且证实了具有高速的喷油嘴改善了燃油喷注的雾化,本文最后,     

三维流场数值模拟在柴油机喷油嘴中的应用

由于喷油嘴内的流动状态以及燃油喷射情况在很大程度上影响柴油机的排放和经济性能,对喷油嘴进行流场分析就显得越来越重要了。鉴于试验和测量受种种条件限制,可以采用CFD模型来预测柴油机喷油嘴内的流场状态,并与试验相结合,提高喷油嘴的选配和设计水平。采用Fluent软件进行模拟计算。主要研究喷油嘴的压力室、喷孔以及针阀的前端结构,并考虑燃油的可压缩性及黏度随压力、温度的变化。通过研究可以预测喷油嘴内流场的分布,分析喷油嘴设计的合理性,指出改进方向。     

喷油嘴针阀偏心对内部流动特性的影响

喷油嘴内燃油流动强烈地影响着喷雾特性和混合气的形成,以某小压力室喷油嘴为研究对象,使用计算流体力学(CFD)计算的方法详细地研究了针阀偏心对喷油嘴内部流动特性的影响规律,计算结果表明:大油量工况时针阀偏心对喷油嘴喷内部流动特性影响较小,但对小油量工况时影响相对较大,随着喷射压力的提高,针阀偏心的影响变大,在满足排放要求范围内,增加压力室容积可以减小针阀偏心对燃油流动的影响。     

一种新型共轨蓄压式柴油机电控单体喷油器

介绍了一种新型共轨蓄压式喷油规律可控的柴油机电控单体喷油器——ＰＡＩＲＣＵＩ。这种喷油器基于蓄压式喷油器的工作原理,喷射过程受电控单元控制,喷油速率受喷油器内部结构参数的控制。其结构简单,喷油定时灵活可调,对油泵及管路的要求简单。ＰＡＩＲＣＵＩ还具备实现高效率低排放燃烧过程的特性：高的平均有效喷射压力、预喷射及快速断油功能。喷油压力与发动机转速无关,但与发动机负荷有关。这些特性对改善发动机排放和燃油消耗是十分有益的。由于ＰＡＩＲＣＵＩ采用标准的Ｐ或Ｓ系列喷油嘴并且其外形尺寸也按照Ｐ或Ｓ系列喷油器设计,因此在发动机上安装ＰＡＩＲＣＵＩ燃油喷射系统十分方便。     

喷嘴优化设计对控制喷油速率的作用

为了控制喷油速率并以高喷射压力实现良好的油束雾化,分析了燃油的流动特性并用计算机进行了模拟计算。用此法对喷嘴结构尺寸进行了优化设计并通过试验证实了其效果。     

柴油机缝隙式喷油器嘴内空穴流动的模拟分析

利用FIRE混合多相流模型,模拟了柴油机缝隙式喷油嘴高压喷射时嘴内的空穴流动现象,分析了空穴在喷油嘴内分布情况。基于这一模型进一步分析了喷射压力和喷孔长宽比等参数对喷孔内空穴分布的影响。通过模拟计算可知,提高缝隙式喷嘴喷射压力可以提高空穴强度,其完全空穴主要由上壁面空穴流产生,同时也发现较圆孔式喷嘴其空穴流强度更大,但空穴在喷孔出口截面上不及圆孔式分布均匀。从燃油空穴雾化理论的角度出发,空穴强度的提高有利于燃油的破碎雾化。     

基于满足Tier4排放法规的低颗粒排放燃烧系统开发的喷油策略研究

在一台非道路用中型发动机上展开了燃油喷射系统、进气系统以及废气再循环(EGR)系统控制策略的研究、开发.该方案旨在采用高压共轨燃油喷射系统,通过优化喷油嘴参数将发动机的颗粒(PM)排放控制在0.02g/kW·h以下.为了寻求NOx,PM排放及燃油经济性之间的最佳均衡关系,该燃油喷射系统具有较高的控制柔性,最高喷射压力可达200 MPa.阐明了该系统结合采用特殊特性的喷油嘴和燃烧室结构对降低PM排放的潜力.还阐明了控制机油消耗对于避免PM中含有大量可溶性有机组分的重要性.这种技术配置不但可以减少CO2排放和溶解到机油中的碳炯,而且从寿命周期费用角度考虑对用户来说也是非常有利的.     

柱塞偶件三维有限元分析

燃油喷射压力的升高导致的柱塞偶件配合面间隙值增大,是无法建立较高燃油喷射压力和高压燃油泄漏的直接原因。针对上述情况,采用三维有限元分析的方法,对柱塞偶件配合面在各种燃油压力下的间隙值进行了分析;并提出相应的改进方案,使配合面间隙值得到改善,以满足提高燃油喷射压力和减小燃油泄漏的要求。     

高压共轨燃油喷射系统针阀体加工工艺研究

日益严格的排放法规,对柴油机提出了更高的技术要求,高压共轨燃油喷射技术是目前能够满足国Ⅳ及以上排放法规的主要技术方案,其通过高喷射压力、电控喷射系统实现了多次喷射、精确控制、充分雾化,使柴油燃烧更充分、排放污染物更少。燃油喷射的执行零件喷油嘴偶件的关键部分是针阀体。针阀体加工工艺,尤其是精密磨削加工工艺有很大难度,对设备、工艺及工装的设计有着严苛的要求,通过对喷油嘴加工工艺的研究,提升国内喷油嘴偶件制造能力。     

基于FLUENT的柴油机喷油嘴结构改进与数值分析

由于喷油嘴内的流动状态以及燃油喷射情况在很大程度上影响柴油机的排放和经济性能,对喷油嘴进行流场分析就显得越来越重要了。通过Fluent软件利用可压缩流体的三维湍流模型,对改进前后喷油嘴内的流体进行仿真计算,在保证喷油器喷孔出口处的压力一致的情况下,将单锥面针阀改为双锥面针阀,以此来降低针阀的升程和减小压力室的容积,目的是保证喷油器工作的可靠性和降低柴油机的碳烟排放。     

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。     

基于高压共轨TBD620柴油机的两种不同喷嘴在低负荷性能下喷射特性和燃烧性能分析

利用hydsim软件,建立具有高压共轨燃油喷射系统的TBD620柴油机仿真模型,对其采用的两种喷油嘴在低负荷工况下的燃烧性能进行了仿真计算,分析研究实行高压共轨燃油喷射系统时两种喷油嘴对柴油机燃油喷射特性和燃烧性能的影响。结果表明采用高压共轨燃油喷射系统后标准喷油嘴在低负荷下仍具有良好的性能。     

柴油机孔式喷油嘴内空穴流动的模拟分析

利用混合多相流体模型加空穴模型的方法,模拟了柴油机孔式喷油嘴稳定喷射时嘴内的空穴流动现象,分析了空穴在喷油嘴内形成机理及其分布情况。基于这一模型进一步分析了喷射压力、背压和喷孔长径比、喷孔入口圆角比、非轴对称喷孔等几何结构参数对喷孔内空穴分布的影响。通过模拟计算可知,提高喷射压差和减小喷孔入口圆角半径都可以提高空穴强度,同时也发现提高喷孔长径比可以使空穴在喷孔出口截面上分布更为均匀。从燃油空穴雾化理论的角度出发,空穴强度的提高以及在出口截面上的均匀分布都有利于燃油的破碎雾化。     

喷油嘴流量系数影响因素及其喷射特性研究

通过理论分析及高压流量试验,分析了喷油嘴结构参数,如压力室形状、喷孔直径、喷孔长度、喷孔锥角等对流量系数的影响,并进行了喷油嘴流量系数对燃油系统喷射特性和柴油机性能、排放的影响研究。研究结果提出了喷油嘴结构参数的合理选择,使流量系数尽量大。