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电控柴油机高压共轨燃油喷射系统的仿真研究
| 论文题名： | 电控柴油机高压共轨燃油喷射系统的仿真研究 |
| 关键词： | 电控柴油机;高压共轨;共轨燃油喷射系统;共轨系统;系统模型;喷油规律;控制系统;结构参数;共轨燃油系统;高压容积;发动机仿真模型;电控喷油器;高压泵;设计原则;柱塞直径;孔径;喷油提前角;模糊自整定;发动机性能;柴油机模型 |
| 摘要： | 对柴油机越来越高的节能要求和日益苛刻排放法规的颁布促使了柴油机高 压共轨燃油系统的诞生，从而揭开了柴油机燃油喷射技术的新篇章。柴油机高 压共轨燃油系统是一种高柔性的燃油喷射系统，其卓越的性能为柴油机的性能 优化提供了巨大的自由空间，代表了柴油机燃油喷射系统的发展趋势。 本文在阅读大量文献的基础上，介绍了高压共轨燃油喷射系统的特点、优 点和国内外研究情况，详细介绍了某型高压共轨系统的组成和工作原理，并且 建立和给出了共轨系统各部分的数学模型。 本文结合HYDSIM、MATLAB和BOOST作为仿真工具，建立了带控制系统的 高压共轨系统模型及电控发动机仿真模型。通过试验，验证了系统模型准确性。 运用模型，开展了以下仿真研究工作： 1.以某型电控高压泵为原型，研究了其关键结构参数对其泵油能力的影响。 以提高高压泵泵油能力和减少柱塞偶件间泄漏量为出发点，分析并预测了共轨 系统高压泵中柱塞直径、泵腔余隙容积、柱塞最大升程以及凸轮型线等主要结 构参数的影响，探讨了各关键结构参数的设计原则。 2.研究了高压共轨系统高压容积对轨压波动及泵油效率的影响。讨论了高 压共轨系统高压容积设计原则，给出了高压容积设计依据；对电控喷油器中一 些主要的结构参数如喷孔孔数及孔径、预压弹簧刚度及预紧力、针阀运动件质 量及其最大升程、进出油量孔孔径等进行研究，分析其对喷油规律的影响。 3.利用MATLAB与HYDSIM的接口建立带模糊自整定的PID控制系统模型， 并进行模拟仿真，所得到的计算结果证明该控制系统基本满足工业要求。 4.在所建立的电控D114柴油机模型的基础上，应用MCC燃烧模型，考虑在 额定工况点、相同喷油提前角下不同的喷油规律对发动机的性能影响。本文主 要涉及了三方面的比较：共轨压力、喷油规律形状以及喷孔孔数及孔径设置对 发动机性能和排放的影响等。 最后，关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。 关键词：柴油机;高压共轨燃油喷射系统;电控喷油器;仿真;PID;模糊； |
| 作者： | 顾萌君 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 董尧清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学汽车学院 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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