基于AMESim的电控汽油喷射器喷射仿真研究

电控汽油喷射器是汽车发动机电控汽油喷射系统中最关键、技术难度最大的部件，为研究电控汽油喷射器特性参数对其喷射效果的影响．采用工程系统仿真软件AMESim建立电控汽油喷射器喷射仿真系统模型．对其进行分析研究，为实现电控汽油喷射器的结构优化设计提供了依据。     

电控汽油喷油器动态响应及流量特性测试系统研究

分析了进气道喷射式电控汽油喷油器的结构及工作原理,利用钢球完全开启及完全关闭时刻线圈电流曲线出现拐点的特点,提出一种基于线圈电流变化的电控汽油喷油器动态响应时间测量方法,并以单片机为控制核心开发了电控汽油喷油器动态响应及流量特性测试系统。试验结果表明,该检测系统能够对电控汽油喷油器的动态响应及流量特性进行高精度检测,开启延迟时间的相对测试误差小于1.67%,关闭滞后时间的相对测试误差小于1.56%,流量特性的测试误差小于0.01 mg。     

柴油机高压共轨式电控喷射器快速响应电磁铁的研究应用

本文使用计算机仿真和实验方法，研究了各种参数对高压共轨式电控喷射器快速响应电磁铁性能的影响，经优化的快速响应电磁铁的开启响应速度为0.35ms，关闭响应时间为0.3ms。     

柴油机电液控制配气机构性能仿真研究

针对某柴油机的配气系统,设计了中压共轨电控可变气门系统。根据电控可变气门的工作原理,利用HYDSIM软件建立电液控制配气机构的仿真模型,对电控可变气门的动态特性进行研究。分析活塞直径、高压共轨腔压力和高压电磁阀的通流面积等关键参数对气门升程及气门响应的影响规律,研究确定可变气门机构部件的关键参数,得到了较为满意的气门运动动态特性仿真结果。     

基于NSGA-Ⅱ算法的磁流变悬置磁路多目标优化

以磁流变悬置的磁路体积最小、输出阻尼力最大为优化目标,基于ANSYS参数化设计语言(APDL)建立了磁流变悬置磁路结构的多目标优化模型,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)进行优化,获得了磁路结构的Pareto最优解,并采用模糊集合理论对Pareto最优解进行选优。根据优化前后的磁路结构尺寸加工了两个磁流变悬置,并对悬置动态性能进行试验。结果表明:所提出的磁流变悬置磁路多目标优化方法是正确有效的,能够获得更加紧凑的磁流变悬置磁路结构,并提高悬置的输出阻尼力。     

基于试验设计-遗传算法的开关电磁阀响应特性优化

为了优化多变量交互作用下电磁阀的动态响应特性,采用AMESim软件建立了一款常开电磁阀模型,分析阀芯动作机理,利用开关电磁阀响应测试台验证了所建模型的有效性,并借助变量控制法探讨了结构参数对电磁阀阀口流量特性的影响,提出一种基于试验设计-遗传算法的优化方法,用于处理多变量交互作用下电磁阀响应特性优化问题。理论分析和仿真结果表明,优化后电磁阀吸合时间缩短14.1%,释放时间缩短5.1%,有效改善了电磁阀的动态响应特性。     

压电式喷油器多参数优化匹配研究

作为新兴的驱动控制技术,压电式喷射技术由于快速的动态响应特性,为柴油机精确的小油量、多次喷射提供了可靠保证。针对自行研制的压电式喷油器,基于AMESim软件建立了压电喷油器一维电-机-液耦合数学模型,以喷油器针阀响应特性指标为优化对象,获得对喷油器响应特性影响权重较大的结构参数,分别采用正交试验优化(DOE)和遗传算法优化方法对关键结构参数进行多目标优化。结果表明:优化后针阀开启延迟缩短了16%,开启时间减少了23.6%,关闭延迟缩短了13.6%,关闭时间减少了13.3%,针阀响应特性获得了很大提高,有利于实现小油量喷射和多次喷射。     

电控喷油器电磁阀动态特性模型建立研究

电控喷油器高速电磁阀既具有一般电磁执行机构的特点,同时因为其与喷油器的液力系统相关联,是融电路系统、磁路系统、机械系统、液压系统、热力系统于一体的综合系统,建立了反映其动态特性的综合数学模型,为系统进行仿真分析奠定基础。     

高速电磁阀响应特性的研究

为实现电磁阀的高速响应的要求,提出了自行设计基于电容放电的驱动电路,通过仿真研究,确定驱动电路参数的取值范围.对电磁阀线圈结构参数对响应特性的影响进行了仿真与试验研究,仿真和试验结果的比较表明设计电磁阀具有较好的动态响应特性.     

共轨喷油器高速电磁阀结构参数与响应时间耦合关系仿真研究及优化

为研究共轨喷油器高速电磁阀结构参数与响应时间的耦合关系,并通过结构参数优化设计提高高速电磁阀动态响应速度,首先采用Ansoft软件与Simplorer软件进行联合仿真,建立了耦合驱动电路的高速电磁阀动态响应计算模型,并利用试验数据校核验证了计算模型的准确性。其次,为减少探究优化参数与优化目标耦合关系时的计算工作量,以计算模型提供的样本矩阵为基础,结合D-optimal设计与最小二乘法,采用RSM数学近似模型建立了高速电磁阀响应时间的响应面预测模型,以预测模型为研究工具,选取线圈匝数、衔铁升程、外磁极面积、内磁极面积及衔铁半径5个参数为拟优化结构参数,开展拟优化结构参数元效应敏感性分析研究,确定了衔铁升程为开启响应时间的较敏感参数。最后通过NBI-AFSQP优化算法,以提高高速电磁阀响应速度为优化目标,对高速电磁阀结构参数进行了优化设计。结果表明：经优化设计后,高速电磁阀开启响应时间降低了6.25%,关闭响应时间降低了9.56%,总响应时间降低了7.64%,高速电磁阀动态响应速度得到提高。