高压油管对共轨系统性能影响的研究.pdf

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1、第31卷第5期内燃机工程voI．31No．52010年10月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringOctober．2010文章编号：1000--0925(2010)05一0047一05·．_-_-Cj同压油管对共轨系统性能影响的研究刘学龙，苏万华，战强(天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室，天津300072)NumericalStudyofEffectsofDeliveryPipeonPerformanceofCommonRailSystemLIUXue-long，SUWan。hua，ZHANQiang(StateK

2、eyLaboratoryofEngines，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)310098Abstract：Thepresentnumericalmodelsofcommonrailsystemwereanalyzed，andthesimulationmodelwasestablishedusingtheselectedFLOWMASTER．Theeffectsofdeliverypipelengthandinnerdi—ameter，restrictionvalveonsystemperformancewerecal

3、culatedforenginespeed1000r／minandrailpressure10MPa，andtheinjectioncharacteristicsofsmallpulsewidth(SPW)injectionwereexamined．Theresultsshowthateveryfuelinjectionmayexcitepressurewavesinthesystemandundertheconditionsofdeliverypipelength400mmandinnerdiameter3mm，theresistancelossisquit

4、elowandthesystemresponseisfast．Inspiteofthefactthattherestrictingvalvecausessomeresistanceloss，itcanreduceamplitudeofthepres—surefluctuationinthesystem．DuringconductingSPWinjection，theinjectionpressurebecomesverylow．Whentheinjectionpulsewidthis0．08ms，thefuelpressureinnozzlesaclowers

5、tobelow3MPa，deteriora—tingfuelatomization．0概述摘要：归纳分析了高压共轨系统的数学模型，并选用FLOWMASTER建立了软件仿真模型。在发动机转速1000r／min、轨压110MPa下，计算高压油管长度、直径、限流阈对系统性能的影响，并研究了小脉宽时的喷油特性。研究结果表明：系统内存在由喷油引起的压力波，高压油管长度为400mm、直径3mm时，系统阻力损失较小且响应迅速。流量限制阀有稳定管路压力渡动的作用，小控制脉宽时平均喷油压力很低，控制脉宽为0．08ins时，压力室压力小于3MPa，不利于燃油雾化。关键词：内燃机；

6、柴油机；共轨；喷油系统；仿真Keywords：ICengine；dieselengine；commonrail；fuelinjectionsystem；simulation中图分类号：TK421．4文献标识码：A为了实现柴油机Nq和碳烟的超低排放，满足欧Ⅲ、欧Ⅳ甚至更高排放法规的要求，提出了多脉冲复合控制均质压燃燃烧系统(HCCI)和预混压燃燃烧系统(PCCI)，最近又提出了均质压燃复合燃烧系统(MULINBUMP)c¨，即预混压燃燃烧+稀扩散燃烧过程(LDC)。其中，油束碰壁和混合气均匀性及分层控制是预混充量压燃混合气形成的两个关键问题。而对于稀扩散燃烧过程

7、，一个关键的问题就是收稿日期：2009-03-04基金项目：国家“九七三”重点基础研究发展规划项目(2007CB210000)作者简介：刘学龙(1983一)，男，硕士生，主要研究方向为柴油机高压共轨燃油系统，E-mail：xuelon9055@163．con。·48·内燃机工程2010年第5期要形成更多均匀的、过量空气系数<2的混合气。解决这些问题可采用：(1)多脉冲小脉宽控制，减少湿壁，并且利用连续脉冲喷雾之间的扰动促进混合，这就需要对于小脉宽喷雾时的喷油特性进行研究；(2)提高喷射压力，在可以实现的共轨压力条件下，提高压力室压力的途径之一就是要减少喷油时刻

8、的压力损失。本研究正是通过使用～维流体