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原文传递车用柴油机双弹簧喷油器喷射特性研究

论文题名：	车用柴油机双弹簧喷油器喷射特性研究
关键词：	车用柴油机;双弹簧喷油器;喷射特性;燃油系统;升程;模拟计算;喷油量;结构参数;供油特性;出油阀;运动方程;试验验证;喷油速率;喷射压力;喷射系统;开启压力;高压喷射;二次喷射;弹簧刚度;阻尼阀
摘要：	本文全面研究了双弹簧喷油器喷射特性。分析了双弹簧喷油器的不同结构参数对喷射特性的影响。在液力模拟计算和试验验证对比基础上，对双弹簧喷油器系统的喷射压力、喷油量、预喷油量、喷油定时、喷油持续时间及喷油速率的特点进行了研究。并对双弹簧喷油器的针阀基本运动方程进行了详细的推导。分析了燃油系统结构参数对双弹簧喷油器喷射特性的影响。通过大量的数值模拟和试验验证对双弹簧喷油器喷射特性进行了理论分析和研究，取得了一些具有重要的学术意义和实用价值的结果。 1.本课题详细推导出双弹簧喷油器喷射系统的计算数学模型。对柱塞、出油阀等运动件分阶段地进行了推导，并对双弹簧喷油器的针阀运动方程按一级升程、二级升程分阶段地进行推导，为了解双弹簧喷油器的喷射特性提供了理论基础。并对液力模拟计算模型进行了介绍，详细介绍了双弹簧喷油器的建模及对一些关键参数进行了说明。 2.本文在国内首次运用HYDSIM液力计算软件对双弹簧喷油器的喷油系统进行了模拟计算分析。模拟和实验对比验证研究表明，双弹簧喷油器的一、二级升程，一、二级弹簧刚度及一、二级弹簧开启压力的参数选择是决定双弹簧喷油器调节喷射初期喷油量的功能以及一、二级升程的开启时间和喷射压力的关键参数。减少一级升程、提高一、二级开启压力能有利于控制喷射初期的喷油量。其中一级升程对控制喷射初期喷油量起关键的作用。一、二级弹簧刚度对喷射压力有少许影响。 3.本文通过单、双弹簧喷油器喷射特性对比研究，双弹簧喷油器与单弹簧喷油器喷射特性有明显的不同，在所研究的系统中，在1000r/min以下的中、低转速情况下，一级升程开启阶段明显，从而使一级升程有明显的调节喷射初期喷油量的效果，实现⊿型喷油速率能起到先缓后急的调节功能。在高转速情况下，一级升程开启阶段变得不明显，接近于常规单弹簧喷油器针阀升程的运动规律。 4.本文研究分析了双弹簧喷油器高压喷射燃油系统的系统结构参数对双弹簧喷油器喷射特性的影响。分析了四种不同出油阀对双弹簧喷油器喷射性能的影响，对等容出油阀供油特性进行探讨，对比分析了不带削扁和带削扁等容出油阀供油特性，并分析了不同削扁量对低速供油特性的影响。由于高压喷射引起了双弹簧喷油器系统的二次喷射，为消除二次喷射对阻尼阀和等压阀方案进行探讨，并详细分析了阻尼阀、等压阀的一些重要结构参数对双弹簧喷油器喷射特性的影响。 5.本文联合使用AVL的HYDSIM和BOOST两个软件对双弹簧喷油器喷射特性及其对发动机性能的影响进行了初步的模拟探索。本文对双弹簧喷油器喷射特性的研究，希望为国内设计开发双弹簧喷油器提供有价值的理论参考。本文结合企业项目，通过近1年半时间的研究，已达到令人满意的预期要求。关键词:柴油机，双弹簧喷油器，喷射特性，试验分析，模拟计算，⊿型喷油速率，燃油喷射系统
作者：	王志华
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：	2005
正文语种：	中文