汽车电控喷油器开启延迟特性研究

分析了汽车电控喷油器的组成结构及工作原理,建立了电控喷油器开启延迟时间的计算模型。依据通电后线圈电流曲线的变化特点设计了一套喷油器针阀开启延迟时间测试系统。实验结果表明,在不同电源电压下,开启延迟时间的计算值与实测值基本一致,所开发的测试系统是可行的。     

一种电控喷油器动态时间参数测试方法

详细分析了电控喷油器的动态工作过程,基于电控喷油器线圈电流变化规律,提出一种测试其动态响应时间的方法。以高性能C8051F310单片机为处理器,设计了喷油器开启与关闭响应时间的测试电路,开发了成本低、测试便捷、精度高的测试系统。实测结果表明,喷油器的开启与关闭的响应时间测量误差分别为0.9%和1.14%,满足喷油器设计开发、生产的要求。同时,给出了开启响应时间随供电电压的变化关系曲线,该曲线为电控喷油器标定及发动机匹配时对喷油量的修正提供了参考。     

基于磁场分析的电控柴油机喷油器电磁阀结构参数设计

采用虚功原理得到了针阀开启所需电磁力的计算模型,根据针阀开启所需电磁力大小对电磁线圈匝数、针阀材料、磁轭材料进行了选择.通过Maxwell3D/2D软件对电控柴油机喷油器电磁阀进行了二维电磁场分析,得到了系统磁感应强度与磁力线分布图以及针阀受到的电磁力大小.根据所得结果,证明了计算模型具有较高的精度,提出的喷油器电磁阀结构参数合理,研究方法可用于开发电控柴油机用高性能电磁阀.     

喷油器与ECU匹配试验方法研究

高压共轨喷油器是高压共轨系统中的核心部件,喷油器与ECU间的匹配状态,决定喷油器的的喷油特性和动态性能,最终决定发动机的性能,因此喷油器与ECU间匹配好坏至关重要。本文主要介绍喷油器的工作原理,包含机械原理与电路驱动原理;与ECU间匹配,包含分析喷油器电器参数,离线测试,离线测试后再次进行理论评估;如何通过泵台试验进行验证,包含泵台介绍,泵台实验设计,喷油速率对比,喷油油量对比,散差对比。同时通过泵台得到的数据对发动机性能标定提供支持。     

生物柴油喷油器参数的匹配优化研究

试验与仿真模拟相结合,利用正交试验设计方法,对喷油器喷孔直径、喷孔数目、喷雾锥角和喷油提前角4个因素进行数值模拟计算,研究多因素匹配对发动机燃用B20生物柴油-柴油混合燃料时扭矩、燃油消耗率和NOX排放量的影响,通过极差分析和方差分析确定因素主次关系,给出相应的最优匹配方案。研究表明,喷孔数目和喷油提前角是影响发动机扭矩和燃油消耗率的显著因素,喷油提前角是影响NOX生成的显著因素。为了更好的满足日益严格的排放法规,同时兼顾发动机动力性和燃油消耗率得出其最优匹配方案为:喷孔直径为0.25mm,喷孔数目为8,喷油提前角为10℃A,喷雾锥角为145°。     

电控喷油器强度的有限元计算分析

喷油器是电控喷油系统中最基本、最关键的元件之一,它接受电子控制单元（ECU）发出的控制指令,完成喷油过程,以实现满足系统要求的各种不同喷油规律。由于喷油器的工作油压很高,为保证其工作的安全性和可靠性,检验其结构参数是否合理,有必要对其进行有限元强度计算。本文采用大型CAD软件I-DEAS Master SeriesTM,对喷油器体进行了强度计算和应变分析。对喷油器的结构参数和材料选择进行了调整和优化,为喷油器的结构设计和材料选用提供理论指导,提高设计成功率,降低开发成本。     

电控喷油器的一种新型磁路结构

为提高喷油器的动态响应性能,以某款电控喷油器为研究对象,通过在其铁芯与导向管之间增加由不导磁材料制成的隔磁环开发了一种新型磁路结构。通过电磁场仿真分析了改进前后喷油器电磁性能的变化特点以及轭铁厚度对电磁性能的影响规律。结果表明：增加隔磁环能加快电磁力的上升速度,有效缩短喷油器的开启滞后时间,但饱和电磁力增大,造成落座滞后时间延长;适当减小轭铁厚度基本不影响电磁力的上升速度,但减小轭铁厚度会使磁阻增大,饱和电磁力降低,这样可有效缩短落座滞后时间。根据以上分析结果对喷油器进行了综合优化,并通过实验对其改进效果进行了验证,结果表明：优化后与优化前相比,喷油器的开启滞后时间缩短了0.25ms,落座滞后时间缩短了0.3ms。     

基于单片机控制的电控喷油器测试仪的研制

本文介绍了基于单片机控制的电控喷油器流量测试仪的研制目的和功能要求,并对该测试仪的硬件结构和软件设计方法作了较为详细的阐述。该系统已投入使用,取得了良好效果。     

电控喷油器仿真建模及响应特性分析

本文对电控喷油器工作原理进行了理论分析,建立了电控喷油器液力系统耦合的数学模型,并进行仿真计算,对影响喷油器动态响应的众多因素进行系统研究,利用分析结果为喷油器的优化设计提供指导。     

新型国产电控喷油器动态特性分析及关键参数测量

介绍了电磁喷油器的工作原理和流量特性。从电路、磁路、机械运动和流体运动等多角度建立了一个综合的计算模型。在此基础上开发出电磁喷油器的检测台,以检测喷油器的滴漏、喷油量、喷油角度、雾化程度、喷油均匀度;在各工作环境中的工作状态;进行全过程自动静态检测、动态检测和选择检测,能模拟发动机任意工况,真实观察到喷油器工作的全过程。该检测系统已投入使用,取得了良好效果。     

汽车喷油嘴加热模块的实验研究

乙醇燃料是含氧燃料,无毒且对环境无危害,蒸发潜热高,发动机燃用乙醇可以实现无烟排放,并能大幅度降低CO排放。乙醇的汽化潜热大,理论空燃比下的蒸发温度大于常规汽油,但乙醇汽车存在启动难的问题。针对以乙醇为燃料的汽车难以启动的问题,提出了一种体积小、控制精确、制造成本低的汽车喷油嘴加热模块,并详细介绍了该汽车喷油嘴加热模块的工作原理,利用TestStand软件测试了喷油嘴加热模块的输入电流、输入端与输出端的频率和占空比、Feedback端与Heater端的电压等,模拟了乙醇汽车喷油嘴加热助启动实验。实验研究结果表明:喷油嘴加热模块能有效地帮助乙醇汽车启动,并且具有广阔的推广应用前景。     

汽车电喷系统喷油控制分析与软件设计

主要对电子燃油喷射系统喷油控制进行分析,详细给出了发动机负荷、喷油脉宽的计算方法,同时也给出了各修正量的修正原因、计算方法和影响效果。基于以上分析设计了经济型轿车的电控燃油喷射系统喷油控制软件,经过调试该软件能基本实现各种喷油控制功能。     

Floating clamping mechanism of PT fuel injector and its dynamic characteristics analysis

PT fuel injector is one of the most important parts of modern diesel engine.To satisfy the requirements of the rapid and accurate test of PT fuel injector,the self-adaptive floating clamping mechanism was developed and used in the relevant bench.Its dynamic characteristics directly influence the test efficiency and accuracy.However,due to its special structure and complex oil pressure signal,related documents for evaluating dynamic characteristics of this mechanism are lack and some dynamic characteristics of this mechanism can’t be extracted and recognized effectively by traditional methods.Aiming at the problem above-mentioned,a new method based on Hilbert-Huang transform(HHT) is presented.Firstly,combining with the actual working process,the dynamic liquid pressure signal of the mechanism is acquired.By analyzing the pressure fluctuation during the whole working process in time domain,oil leakage and hydraulic shock in the clamping chamber are discovered.Secondly,owing to the nonlinearity and nonstationarity of pressure signal,empirical mode decomposition is used,and the signal is decomposed and reconstructed into forced vibration,free vibration and noise.By analyzing forced vibration in the time domain,machining error and installation error of cam are revealed.Finally,free vibration component is analyzed in time-frequency domain with HHT,the traits of free vibration in the time-frequency domain are revealed.Compared with traditional methods,Hilbert spectrum has higher time-frequency resolutions and higher credibility.The improved mechanism based on the above analyses can guarantee the test accuracy of injector injection.This new method based on the analyses of the pressure signal and combined with HHT can provide scientific basis for evaluation,design improvement of the mechanism,and give references for dynamic characteristics analysis of the hydraulic system in the interrelated fields.     

燃烧器高雾化质量喷嘴的设计研究

对直接燃烧原油的燃烧器论述了高雾化质量喷嘴三种型式的具体设计结果,实验证实它们满足设计和使用要求。     

Numerical research on influence of structural parameters of common-rail injector on injection rate of each nozzle hole

Performance of diesel engines are influenced by fuel spray distribution, fuel-air mixture formation and combustion, which are also influenced by hole-to-hole fuel injection rate from multi-hole injectors. In this study, a customized spray momentum flux experimental test rig was used to measure the transient injection rates from a two-layered 8-hole diesel injector. The results indicated that the fuel injection rate and the cycle fuel injection quantities of the lower-layered nozzle holes were 3–15% higher than the fuel injection rates and the cycle fuel injection quantities of the upper-layered nozzle holes. A three-dimensional (3D) computational fluid dynamics (CFD) model of the two-layered 8-hole diesel injection nozzle was developed and validated by analyzing the relative error between the numerical results obtained from the model and the experimental results measured with the test injector. The simulation results showed that the relative average deviation of hole-to-hole cycle injection quantities were less than ±1%, which is the result of 5% increment in the cross-sectional area of the upper-layered holes.     

燃油喷射器电控性能的改进设计研究

在电控喷油器电磁动态工作性能研究基础上,分析了影响电磁动态特性的主要因素。通过测量驱动电路中串联小电阻的电压变化,得到电磁线圈电流响应特性。线圈安匝数和磁极气隙是影响电磁动态特性的主要因素。结合实验结果提出喷油器结构改进设计原则,对结构改进后的喷油器电磁响应特性进行了实验验证。结果证明电磁响应特性得到了提高,开启响应时间由原来的1.4 ms提高到1.1 ms,关闭响应时间缩短1.4 ms。     

燃料电池轿车动力总成悬置系统的优化设计

以某燃料电池车为研究对象,建立了电机动力总成悬置系统的动力学模型,通过分析动力总成悬置系统的耦合特性和加速工况时的瞬态振动,指出了原始设计不合理的地方.在此基础上,以悬置位置与悬置刚度为设计变量,以加速工况悬置处的瞬态动反力为目标函数.运用遗传算法对动力总成悬置系统进行了优化设计,从而有效地改善了动力总成悬置系统的隔振性能.     

电控单体泵循环喷油量测量方法及分析

基于先进的 EFS 瞬时喷油量测量仪,采用位移法分别对电控单体泵不同转速工况进行循环喷油量的精确测量。依据循环喷油量及喷油压力的试验数据,得到了电控单体泵喷油量不一致性变化规律以及不同转速下的主要影响因素。分析结果表明,在最大扭矩工况,各单体泵循环喷油量不一致性最低,而启动工况和最大功率工况的不一致性较高。