250MPa共轨系统的压力波动特性及燃油物性参数试验研究

对喷射压力达到250 MPa的超高压共轨燃油系统进行试验研究,得到不同压力与温度条件下高压油管内的压力波动特性.利用喷油器端与共轨管端压力波动的对比计算得出压力波传播速度、燃油与高压油管的总体积弹性模量,并得到了喷射压力在180～250 MPa范围内,燃油温度在20～40℃范围内压力波传播速度和总体积弹性模量的计算公式.      

电控单体泵燃油喷射系统压力波动仿真分析

利用仿真软件GT-Suite建立电控单体泵燃油喷射系统仿真模型,通过实验验证仿真模型的准确性。改变电控单体泵喷油器结构参数,包括高压油管长度,高压油管直径以及喷孔数量进行仿真计算。根据高压油管长度和直径9组参数组合对压力波影响,选取最佳油管长度和直径。在此基础上,验证3组不同喷孔数目对压力波的影响,选择最合适的喷孔数。结果表明,通过仿真分系统结构参数对喷油系统压力波动的影响,可以为电控单体泵燃油喷射系统的优化设计提供有效依据。     

柴油机燃油喷射系统的数值模拟及计算结果分析

建立了柴油机燃油喷射系统数学模型，包括喷油泵端、喷油器端和高压油管三个子模型，在计算中对燃油压缩性系数的计算公式作了适当的修正；在分析高压油管内部流动特征的基础上，建立了流动的控制方程，并推导了变密度情况下的特征线计算公式；同时认为高压油管内压力波传播速度非定常，较为详细地考虑和分析了各影响因素及其简化方法，并着重对计算结果进行了深入的分析，为进一步精确地描述燃油喷射系统工作机理提供了依据。     

柴油机燃油系统故障诊断仪的研制

对于柴油机燃油系统来说,某部分发生故障后,必然使其液力状态发生变化,进而燃料流动的压力、流速等参数有相应的改变,高压油管中的压力波形也随之而变.可见柴油机燃油系统中高压油管的压力波信号是反映系统工作状况的重要特征信号,它包含了燃油系统的工况信息.本文所研制的柴油机燃油系统故障诊断仪,将检测到的压力波信号,采用信号分析、人工智能及专家系统技术识别燃油系统的故障.文中主要介绍此诊断仪的结构与数据采集部分的硬件设计.     

柴油机电控组合泵系统喷油特性分析

针对某中速柴油机燃油系统电控化改造,采用IFR600喷油规律测量仪,研究了喷孔直径、高压油管尺寸、泵出口节流、喷射背压和喷油器针阀开启压力对喷油规律、喷油量、循环喷油量波动及喷射延迟的影响.结果表明:采用0.26 mm喷孔直径时,喷油规律较好、喷射压力高,循环喷油量的波动小;采用新高压油管、有泵出口节流和高针阀开启压力时,喷油速率和喷油量均减小,但泵出口节流引起喷油量下降较大,且喷射压力下降,不宜采用;喷射背压增大会引起喷油速率减小,实际喷油规律与测量得到的喷油规律不同;泵出口节流和高压油管尺寸对循环喷油量波动的影响显著;各因素对喷射延迟均有影响,但开始喷射延迟的变化小于结束喷射延迟.试验分析结果为该柴油机电控燃油系统的结构参数优化提供相关的理论依据.     

基于高压油管压力波动最优化的燃油系统进油及喷油调控策略

针对不同结构高压燃油系统油管中燃油压力保持稳定提出不同燃油喷入喷出策略.首先,对于简化的高压油管内压力随时间变化的规律,基于高压油管内燃油喷入和喷出时压力、燃油密度与流量的关系,利用微元法建立了油管内燃油压力波动随时间变化的模型;其次,针对利用凸轮驱动供油,针阀控制喷油的高压油管,结合凸轮的驱动原理和喷油嘴的不同喷油过...     

二甲醚发动机燃油喷射过程的实验与数值模拟

针对采用普通油泵-油管-油嘴燃油系统的二甲醚发动机,建立了燃油喷射过程的数学模型,通过对不同工况下燃用二甲醚和柴油的燃油喷射过程的数值模拟与计算结果的试验验证,揭示了二甲醚发动机燃油喷射过程的物理本质及其特性参数的变化规律．研究表明,由于二甲醚具有较高的可压缩性,致使其泵端与嘴端压力上升及下降都较柴油缓慢,压力上升始点延迟,实际喷油始点滞后,嘴端油管压力峰值较低,高压油管中的残余压力较高,较易出现二次喷射现象。     

内燃机高压油管的波登效应及振动诊断

通过设计振动信号测试系统,提取柴油机高压油管的故障信息,对振动信号的功率谱特征进行分析,研究高压油管在喷油过程中燃油的压力能和油管变形能、激振能的关系。提出高压油管振动主要是油管本身的波登效应引起的,这是导致燃油系统故障的主要原因之一。     

二甲醚发动机燃料喷射过程及其影响因素研究

在一台2102QB二甲醚发动机上测量了高压油管两端的压力,在不同的发动机转速、负荷和不同的二甲醚燃料温度条件下比较了泵端、嘴端高压油管的压力,结合喷油器针阀升程信号计算了二甲醚燃料的喷射延迟期和持续期,以及不同二甲醚温度条件下的声速.试验结果表明:二甲醚的弹性模量小,压缩性大,喷射延迟期较柴油的长;二甲醚的温度对喷射的最高压力、持续期和压力波传播速度均有较大影响,二甲醚发动机的供油提前角需要根据发动机的转速和燃料温度重新匹配.     

高压共轨燃油喷雾PIV测试方法及结果分析

为了更好地研究高压共轨燃油喷射系统的喷雾特性,设计了适用于PIV测量的喷雾测试系统,使用美国TSI公司的PIV设备对高压共轨燃油喷射系统在100 Mpa喷射压力下的油束进行了测试,获得了喷雾发展的图像,并使用该公司提供的图像处理软件Insight对试验图像进行了分析处理,初步分析得到喷雾场速度场图.     

在两相流状态下柴油机供油系统中音速的测定

本文通过在喷油泵试验台上测定高压油路实际压力波传播速度，论述了在油一汽两相状态下，柴油机喷油系统中高压油管和喷油嘴油道内音速的变化规律，并指出造成高压油路各段音速不同的原因是高压油路内汽泡分布的不均匀性。     

柴油机供油系统中汽泡产生的机理研究

本文论述柴油机供油系统中出油阀紧帽腔,高压油管,油嘴盛油槽汽泡产生及溃灭过程。供油系统中是否产生汽泡,可从压力波尾部的振荡情况来判断。并阐明汽泡对柴油机油耗及不规则喷射的影响机理。     

涡轮增压柴油机供油过程的模拟计算研究

本文在传统的供油计算的基础上,提出了一种新的考虑变音速、变密度的计算方法。该法认为在高压油管中燃油音速是时间和地点的函数,从而较好地模拟了涡轮增压柴油机的供油过程,特别对喷射压力较高的柴油机,用本方法计算其效果更好。     

柴油机共轨蓄压式燃油喷射系统输油管道的建模分析

文章采用FLOWMASTER2软件,将柴油机共轨蓄压式燃油喷射系统输油管道分为几个子系统进行仿真和建模,然后将它们集成在一起,分析输油管道参数对系统的影响;结果证明,该方法改善了燃油喷射性能,为蓄压共轨喷油系统的设计以及参数优化提供了理论依据。     

高压油路压力波形的检测

有别于常规式串接测压法,管壁测压法是一种新颖实用的压力测量方法,能在设备不解体情况下从高压油管外壁在线检测管内的压力波形.由此针对柴油机燃油系统压力波形的检测论述了基于该方法夹持式压力传感器的研制.实验结果表明该传感器可用于柴油机燃油系统不解体在线工况监测.     

柴油机喷油过程循环波动的测量及研究

建立测量多循环喷油过程连续变化情况的测试系统,研究在不同齿杆位置下各种转速时,循环喷油量的分布及循环喷油量波动率的变化情况,提出一种测量油管残余压力的方法.结果表明,油管残余压力对喷油过程的循环波动有较大影响,另外,在有二次喷射时喷油过程的循环波动并不大。     

智能分注系统中流体波码信号的传输机理

流体波码通信用于分层注水智能监控系统,但其流体压力信号的产生与波码传输的机理一直不明。基于稳定流的流体能量方程建立流体压力信号的产生与传输过程的数学模型,研究地面电控阀及井下配水器产生的压力信号及影响因素,揭示信号在注水管中的传输机理。研究表明,地面及井下压力信号的产生来自于地面阀及井下配水器开度改变引起的流量变化,压力信号幅度受流体、输水管网、注水管或井筒参数、流体装置结构及流体控制参数的影响;信号沿注水管的传输为电控阀开度改变引起流量变化的诱导;注水管长度对地面信号的下传基本无影响,但对井下信号的上传有一定影响。数值计算表明,注水管最大流量及电控阀阻力系数的变化量对压力信号幅度的影响很大,较大的流量及阻力系数的变化量可以产生较大的信号幅度,有利于信号的传输及信号的检测与处理。该研究对于流体波码通信系统的设计与性能改善具有一定的理论指导作用。