喷油器结构参数与喷油一致性相关关系的试验研究

针对喷油器在使用过程中因结构参数变化导致喷油一致性发生变化的问题,以CRIN系列喷油器为研究对象,基于喷油器液力及机械运动过程分析,得出喷油器易损结构,运用AMESim软件构建喷油器仿真模型。采用Box-Behnken设计方法,以针阀偶件间隙、柱塞偶件间隙、针阀升程、衔铁升程为试验因子,将喷油量变化率及响应时间变化率作为影响喷油一致性的试验指标,建立各试验因子与试验指标间的回归模型,分析各试验因子对试验指标的影响规律。采用多目标优化方法得出:当柱塞偶件间隙为4.38μm、针阀偶件间隙为2.66μm、衔铁升程为0.05 mm、针阀升程为0.34 mm时,喷油量变化率、响应时间变化率分别为1.70%和2.27%,达到最佳喷油一致性。在此基础上,结合数值计算得出:当柱塞偶件间隙为3.05～5.93μm、针阀偶件间隙为1.50～3.95μm、衔铁升程为0.045～0.053 mm、针阀升程为0.33～0.38 mm时,喷油量变化率、响应时间变化率都能够满足国家标准及工程对喷油一致性的要求。     

喷油器常见故障与排除

柴油机喷油器一般采用轴针式和多孔式两种形式,喷油器中有精密的针阀偶件,其配合间隙只有0.002～0.004mm,若柴油中含有杂质,很容易使针阀卡住.另外,喷油器头部长期在燃烧室内与高温、高压燃气接触,易使针阀逐渐膨胀、变形、磨损,进而影响柴油机的正常工作.     

高压共轨系统循环喷油量波动交互作用分析

电控喷油器参数变化影响高压共轨系统循环喷油量稳定性,从而影响柴油机工作的一致性和可靠性。本文中基于键合图理论建立了共轨管-高压油管-电控喷油器数值模型,与试验测量结果对比表明该模型具有较高的准确性。利用试验设计方法制定了试验研究方案,得到了循环喷油量波动响应面模型,并证明了该模型能准确预测循环喷油量波动。基于响应面方法分析了参数间交互作用对循环喷油量波动的影响,研究表明进油节流孔直径与喷孔直径、进油节流孔直径与针阀升程、喷孔直径与控制阀复位弹簧预紧力、喷孔直径与针阀升程、控制阀复位弹簧预紧力与针阀升程间交互作用对系统循环喷油量波动有显著影响,为高压共轨系统数值建模和优化设计提供了理论指导。     

提高共轨喷油器工作效率研究

根据电磁阀式共轨喷油器工作特点,研究了提高大流量电磁阀式共轨喷油器工作效率的技术途径。以喷孔前的压力为实际喷油压力,其与供油压力的比为共轨喷油器的有效喷油压力效率;以喷油量与喷油量和总回油量之和的比为共轨喷油器的有效喷油量效率。结果表明：喷油器有效喷油压力效率与有效喷油量效率相互影响;采用异型结构喷油嘴偶件可以有效提高喷油器工作效率;喷油器与燃油轨间高压管路长度、喷油嘴偶件及其他结构参数进行综合匹配,能够进一步提高喷油器工作效率。综合匹配的计算结果表明,在160 M Pa 标定压力下,最大有效喷油压力效率达到108．3％,有效喷油量效率达到96．8％。     

电控喷油器参数对高压共轨系统循环喷油量波动影响的量化分析

为研究电控喷油器参数对高压共轨系统循环喷油量波动的影响,利用AMESim仿真平台建立了电控高压共轨喷油系统数值仿真模型,并通过在高压共轨系统试验台上试验,验证了仿真模型的准确性。接着在此基础上对循环喷油量波动进行分析,揭示了喷油器参数对循环喷油量波动的影响规律。最后进行了量化分析,得到了喷油器参数变化引起的循环喷油量波动百分比的变化规律。结果表明,衔铁残余气隙、电磁阀预紧力、出油孔直径、进油孔直径、针阀预紧力和针阀升程是影响高压共轨系统循环喷油量的主要电控喷油器参数,在不同的轨压和喷油脉宽下,这些参数的变化引起的循环喷油量波动百分比分别为5.0%~16.8%、7.8%~26.2%、14.1%~22.9%、17.0%~23.3%、7.5%~33.2%和0~21.8%。     

喷油器常见故障及排除方法

喷油器是柴油机的精密部件之一，其针阀与针阀体之间的配合间隙只有0．002～0．003mm。喷油器的作用是将一定压力的柴油雾化成细小、均匀的油粒，使柴油在燃烧室内能与空气很好地混合。喷油嘴位于燃烧室顶部，直接暴露在高温、高压的可燃混合气中，工作环境温度高，工作条件恶劣，热负荷和机械负荷常常会引起针阀偶件密封不良，     

提高柴油车喷油器工作可靠性的措施

喷油器是柴油车发动机燃料供给系统的重要部件,其技术状态好坏直接影响发动机的动力性、经济性和起动性能。为提高喷油器的工作可靠性,应采取以下措施,正确使用与维护。 一、注意保洁 喷油器针阀偶件用GCr9或GCr15滚珠轴承钢制造,经配对研磨,其针阀与针阀体的配合间隙只有0.001～0.003mm,工作表面粗糙度     

弹跳式喷油模式下汽油直接喷射的实时控制

汽油直接喷射无节流稀气分层燃烧能降低发动机的有害排放,并明显提高燃油经济性。然而,采用汽油分层燃烧会导致诸如循环变化率大和颗粒物排放增加等问题。应用多次喷射策略可以缓解这些问题,但这需要采取小油量喷射方式,从而会使传统电磁阀喷油器在弹跳式喷油模式下工作,这时线圈通电时间与喷油量之间呈现出高度非线性关系。介绍1种可以控制小油量喷射的闭环控制系统。这种控制系统基于线圈断电阶段电压控制信号的1种特殊特性。根据这一特性,可以计算出喷油器针阀的关闭时间,进而计算出实际喷油量。试验结果表明,通过对弹跳式喷油的合理控制,提出的控制系统有潜力提高汽油直接喷射电磁阀喷油器最小油量的喷射能力。     

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。     

关于某喷油器喷油量减小问题的研究

发动机喷油器是喷油系统的重要部件,对发动机的性能和可靠性有很大的影响。本文结合对某发动机喷油器针阀与芯体接触面磨损导致喷油量减少的失效案例,对喷油器的针阀和芯体接触面的磨损失效的故障现象、机理、改进措施、措施验证进行详细的总结,希望对喷油器类高频高精密零件的设计改进提供帮助。