试析柴油机高压共轨系统仿真研究

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1、太原科技大学硕士学位论文柴油机高压共轨系统仿真研究姓名：王新军申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：孙大刚20090701中文摘要随着能源和环境问题日益突出，柴油机电控技术逐渐得到发展。高压共轨喷射系统就是柴油机电控技术的应用。高压共轨喷射系统主要有以下特点：喷射压力高，喷射压力高可以增加柴油雾化改善燃烧过程，使得排放污染物减少。由于共轨管压力的产生过程与喷油器喷油过程分离，油压产生与发动机转速与柴油喷射量无关，高压柴油储存在共轨中喷射，各缸喷油器是否喷射，由电脑控制喷油器电磁阀作用而决定，喷油速率的柔性控制，实时

2、调节喷油时刻、控制喷油量、喷油率形成等方面，以形成理想的喷射规律。本文通过对BOSCH公司CR高压共轨系统各部分结构的分析，对高压共轨系统进行了仿真。高压燃油喷射系统仿真主要过程：首先熟悉系统各部件的连接关系和工作原理，进行数学建模和物理建模，然后用Matlab／simulink仿真计算软件进行仿真，对得出的结论进行分析。仿真过程中进行了一些假设，如不考虑喷油器的变形，各腔定为集中容积，流动为一维非定常层流流动等。简化了系统的组成，不考虑高压油泵到油箱的部件，只考虑喷油泵、共轨管、喷油器等主要部件。计算时考虑了喷油泵的边界问

3、题，共轨管的边界问题，喷油器的边界问题。其中，喷油器的液压部分又可以分盛油槽、控制腔、压力室和针阀腔四个部分，分别计算四个腔体的液体连续方程，然后根据它们的流动情况，应用牛顿第二定律，分析受力，从而得到其受力方程和运动方程。再设定有关参数，如喷油脉宽、柱塞直径、活塞直径等参数，进行仿真，对仿真结果还要进行分析，得出结构参数对喷油规律的影响。从而确定结构参数的数值。如果不符合喷油规律要求，还要对参数进行修正。本文主要对喷油器结构参数对喷油量的影响，共轨管容积对压力波动值的影响等主要参数进行仿真，并得出结论，为共轨柴油机的设计和

4、制造提供依据。关键词：柴油机；高压共轨；喷油系统；SIMULINK仿真ABSTRACTWiththeenergyandenvironmentalissuesbecomeincreasinglyprominent，electronicallycontrolleddieselenginetechnologytodevelopgradually．High．pressurecommon-railinjectionsystemiselectronicallycontrolleddieselenginetechnology．nemain

5、high·pressurecommon—railinjectionsystemhasthefollowingcharacteristics：highinjectionpressure，injectionpressureofhighdieselfuelatomizationcanbeincreasedtoimprovethecombustionprocess，thereductionofemissionsofpollutants．Asaresultoftheemergenceofcommon-railpressureinjec

6、torfuelinjectionprocessandtheprocessofseparation，oilpressureandengmespeedhaveadiesel●一■‘●●I'injectionvolumehasnothingtodowiththehigh—pressurecommon—raildieselisstoredinthesprayofthejet—cylinderinjectorwhetherbycomputer-controlledsprayOilsolenoidvalvetodeterminether

7、ole，theflexiblecontrolofinjectionrate，real-timefuelinjectiontimeadjustmenttocontrolfuelinjectionquantity,fuelinjectionrateoftheformation，inordertoformthelawoftheidealjet．BasedontheBOSCHcompanyCRhighpressurecommonrailsystem，thestructuralanalysisofhigh—pressurecommon

8、—railsystemsimulation．Simulationofhigh—pressurefuelinjectionsystemthemainprocess：Firstot．●一一—1a11．familiarwiththesystemtoconnecttherelationshipbe