高压共轨喷油系统电磁阀特性试验与仿真研究

分析了高压共轨系统中电控喷油器的关键部件高速控制电磁阀驱动特性,建立了电磁阀仿真计算模型,对高压共轨系统电控喷油器电磁阀进行了试验与仿真研究。仿真结果与试验结果比较一致,证明了模型正确可靠,表明利用仿真模型可以较好地模拟电磁阀主要参数对电磁阀动态响应特性的影响。实践表明,仿真计算为电磁阀的设计提供了一种新的研究手段。     

基于试验数据的高速电磁阀建模及动态响应特性分析

高速电磁阀的响应特性对高压共轨喷油器的喷油特性具有决定性影响。为了更合理和准确地预测高速电磁阀的电磁特性,基于高速电磁阀理论分析,进行了大量不同驱动电流强度和气隙情况下的电磁力试验,采用多项式拟合的方法,对试验数据进行拟合,结合高速电磁阀的工作原理,应用Amesim软件建立高速电磁阀一维仿真模型,并研究分析了驱动电流、阀芯弹簧预紧力和刚度对高速电磁阀动态响应特性的影响。研究结果表明：所采用的基于试验数据的高速电磁阀建模方式为其动态响应特性的研究提供了一个新思路,它能快速、准确得到高速电磁阀各参数对其响应特性的影响。     

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。     

汽车液压ABS电磁阀电磁场动态特性的研究

汽车液压ABS电磁阀的动态特性对ABS的性能起着非常重要的作用。采用有限元方法，以ANSYS软件为平台，建立典型电磁阀的电磁场有限元模型，模型中，考虑了材料非线性磁特性和主工作气隙结构的影响。采用不完全乔累斯基共轭梯度(1CCG)算法对模型进行求解，研究不同的线圈电流和动铁开度状态下电磁阀磁场的磁失势和磁场强度，以及动铁所受的电磁力和线圈电感的动态响应特性。仿真分析结果得到了实验结果验证。     

新型电磁阀式减振器的仿真与试验研究

对一种新型电磁阀式阻尼连续可调减振器进行了研究,分析了其结构特点与工作原理,建立了复原行程和压缩行程的液压模型与数学模型,对其阻尼特性进行仿真;同时在单通道电液伺服悬架动态性能试验台上进行试验.仿真结果与试验数据基本吻合,说明所建立的电磁阀式减振器模型较为准确,可用于电磁阀式阻尼连续可调减振器的研究与开发.     

高压共轨系统高速电磁阀测试系统开发

开发了高压共轨燃油系统高速电磁阀性能的测试系统,并阐述了高速电磁阀的特性。提出一种电路-磁路模型,分析了电磁阀衔铁的受力和运动过程。系统可测试不同电流及气隙工作环境下,高速电磁阀的静态性能和动态性能。通过对德国博世公司和国产的高速电磁阀性能的对比测试,验证了该系统的准确性和可靠性。     

耦合详细驱动电路的高速电磁阀动态模型研究

进行了驱动电流和驱动电压两种励磁源条件下电磁阀动态计算,通过和试验数据的比较,指出驱动电压为励磁源可正确模拟电磁阀的开启过程,但由于没有耦合电流反馈的驱动电路,采用驱动电压为励磁源计算的电磁阀无法关闭。在Ansys Simplorer平台上建立了详细的驱动电流反馈的电磁阀驱动电路数学模型,进行了详细驱动电路模型和电磁阀三维模型的耦合,建立了电-磁-机耦合的电磁阀数学模型,计算结果和试验数据的对比表明,建立的电磁阀动态数学模型可准确描述电磁阀的开启过程和关闭过程。     

无级变速器用比例减压阀的特性分析与试验

比例减压阀是无级变速器电液控制系统的主要元件之一,控制系统通过对它的调节来改变无级变速器的速比,使发动机工作在最佳状态。论文以比例减压阀为研究对象,建立了比例阀的压力、流量等特性的模型,并对模型进行了分析和仿真;建立了电磁阀的试验台和试验标准,并对比例减压阀的静态特性和动态特性进行了试验,为金属带式无级变速器液压控制系统中电磁阀的控制提供了依据。     

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.     

CVT电液系统中电磁阀特性的仿真与试验研究

为了对某样机CVT电液控制系统的特性进行分析,以实现对系统的精确控制,对受控元件(电磁阀)特性进行了详细研究。通过分析电磁阀的工作方式,建立了脉宽调制高速开关阀和比例电磁阀的数学模型,并对其进行了模型仿真和试验验证。结果表明,试验数据与仿真结果基本一致,验证了系统模型的正确性。     

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。     

电磁阀式半主动悬架LQG-Smith时滞补偿控制研究

为了解决电磁阀式半主动悬架控制过程中的时滞问题,提出了一种LQG-Smith时滞补偿控制方法。建立了2自由度半主动悬架动力学模型,开展了电磁阀减振器的阻尼特性试验和动态响应试验,得到了半主动悬架控制系统的响应时滞;设计了电磁阀式半主动悬架的LQG-Smith预估补偿控制器,仿真分析了时滞补偿控制下半主动悬架的动态性能。结果表明:与无时滞补偿控制相比,时滞补偿控制下半主动悬架的簧载质量加速度均方根值降低了17.57%,轮胎动载荷均方根值降低了12.23%,车辆的行驶平顺性和操纵稳定性得到了改善。     

防抱制动系统电磁阀的仿真计算研究

结合一种典型ＡＢＳ电磁阀的结构，建立了电磁阀电磁特性和机械特征的计算模型，开发了仿真计算软件。在计算机实时硬件闭环系统上检测电磁阀的电流特性，得到吸合触动时间和吸合运动时间，实验结果部分验证了所建模型和开发的仿真软件对于计算电磁阀响应时间的正确性。讨论了影响电磁阀特性的因素，建立了主工作气隙长度、磁路截面积、线圈及吸收电阻、线圈匝数、回位弹簧度等结构因素与电磁动作时间的关系。     

AT整体式电液模块先导电磁阀阀芯摩擦力分析

针对自动变速器整体式电液模块先导电磁阀对环境的适应问题,对先导电磁阀主阀芯进行了热流固耦合仿真,对比分析了电磁阀工作时的热生成对主阀芯间隙变形的影响,并据此对阀芯卡滞情况和阀芯摩擦力进行了分析。结果表明,铝合金阀套热变形较大,导致阀芯摩擦力相应增大,当油液中有较大的颗粒物时可能出现卡滞情况,故须对油液污染物进行严格控制。摩擦力分析结果也为电磁阀的动态响应特性分析提供了基础。     

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。     

内置阀控阻尼可调减振器理论建模及关键参数影响分析

基于某阀控可调减振器内置电磁阀、活塞阀、底阀的理论模型,利用AMESim建立减振器机电液气耦合的仿真模型,重点考虑了电磁阀结构中导阀与溢流块的耦合关系,采用该模型对减振器在不同电流、活塞速度下进行了阻尼力示功特性和速度特性仿真,仿真计算结果与台架试验结果吻合良好,利用该模型研究了阻尼小孔、预紧力和常通节流孔等关键设计参数对阻尼特性的影响。     

基于Ansoft的SCR无气辅尿素喷嘴电磁阀的仿真分析

为了提高选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)系统对尿素喷射量的精确计量,对无气辅式喷嘴的电磁阀响应时间进行研究,建立了基于Ansoft Maxwell仿真软件的电磁铁模型,分析影响电磁阀响应时间的相关因素,并通过试验验证。通过有限元分析找出电磁阀吸力和电磁阀参数之间的关系,再由动态仿真确定阀内回位弹簧刚度、线圈电阻等因素对整体电磁阀响应时间的影响,并在对各参数进行优化后缩短了电磁阀响应时间。研究结果表明,在一定范围内,改变工作气隙和回位弹簧刚度会对电磁阀开启和关闭时间产生相反的影响,而线圈匝数和线圈电阻对电磁阀的关闭时间影响更大。     

变速器工厂DCT下线与TCU数据匹配过程设计

TCU和HCU是DCT变速器的重要组成部件。DCT区别与传统AT,采用线性电磁阀来驱动液压部件。而线性电磁阀需要对每个电磁阀进行EOL测试,记录其特性曲线,导致TCU中必须保存与电磁阀相对应的特性数据。因此需要在DCT下线时完成TCU数据的匹配和刷写。文章从DCT数据的特性分析入手,阐述DCT工厂数据的五大关键过程,以及数据库在五大过程中的应用。     

基于dSPACE的叉车自动变速器控制系统性能仿真和实验研究

对叉车发动机与液力变矩器的参数进行匹配,确定动力性换挡曲线,采用区间信息值作为换挡逻辑输入量,建立基于车速和油门开度的动力性换挡规律;依据电磁阀工作特性及换挡执行元件工作逻辑,建立电磁阀模型;通过基于dSPACE的叉车自动变速器控制系统实时仿真实验,验证所建立的叉车自动变速器控制模型的正确性,为叉车自动变速器控制器的开发提供了参考。     

基于多目标模拟退火算法的高速电磁阀优化设计

高速电磁阀的关键结构参数对高压共轨喷油器的响应特性具有决定性影响,采用多目标模拟退火优化算法MOSA(Multi Objective Simulated Annealing),基于多目标多学科优化平台modeFrontier,并集成有限元分析软件Ansys,以高速电磁阀开启、关闭延迟时间和电磁力为目标函数建立了多目标优化模型,对高速电磁阀的关键结构参数进行多目标优化设计。结果表明:电磁阀开启延迟时间降低了15.4%,达到0.11 ms;关闭延迟时间降低了25%,达到0.18 ms,;电磁力提高了12.5%,达到160 N。