基于Simulink的柴油機(jī)共軌系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、隨著世界各國(guó)排放法規(guī)的日益嚴(yán)格和能源的日益短缺，各國(guó)都在相繼采用有效的能源利用方式。近年來(lái)隨著技術(shù)的快速發(fā)展，柴油機(jī)以其卓越的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性，在世界的能源利用方面占據(jù)著重要的地位。柴油機(jī)正朝著低污染、低油耗和高比功率的方向發(fā)展。降低柴油機(jī)排放、提高動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性的關(guān)鍵在于改善其燃燒過(guò)程，而改善燃燒過(guò)程則在于噴油系統(tǒng)、進(jìn)氣系統(tǒng)和燃燒室結(jié)構(gòu)三者進(jìn)行良好的組合和匹配，其中燃油噴射系統(tǒng)起著最為重要的作用。在當(dāng)前所有的柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)中

2、，尤其是柴油機(jī)高壓共軌電控燃油噴射系統(tǒng)在降低排放、提高汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)性能方面是卓有成效的。高壓共軌系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)壓力穩(wěn)定性直接影響到系統(tǒng)理想噴油規(guī)律的實(shí)現(xiàn)，因此，高壓共軌系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)是當(dāng)前的熱點(diǎn)之一。 本文根據(jù)高壓共軌系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和模塊化設(shè)計(jì)方法，將其分成噴油泵子系統(tǒng)、共軌管子系統(tǒng)、噴油器電磁閥子系統(tǒng)、噴油器液壓子系統(tǒng)四部分，其中噴油泵子系統(tǒng)包括柱塞升程和柱塞腔子系統(tǒng)，電磁閥子系統(tǒng)包括電路、磁路和銜鐵運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)，噴油器液壓子系統(tǒng)包

3、括液體流動(dòng)和針閥桿運(yùn)動(dòng)子系統(tǒng)。然后對(duì)四個(gè)子系統(tǒng)分別建立了基于變聲速、變密度和變黏度的集中容積法的數(shù)學(xué)模型，利用Simulink軟件進(jìn)行仿真。在各子系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，將四部分整合為高壓共軌系統(tǒng)Simulink仿真模型。由此得到各部件集中容積內(nèi)的壓力特性、驅(qū)動(dòng)電路的電流、銜鐵升程、針閥升程的變化規(guī)律等動(dòng)態(tài)參數(shù)，并仿真分析了變結(jié)構(gòu)參數(shù)和變系統(tǒng)工作條件下的結(jié)構(gòu)參數(shù)和控制參數(shù)對(duì)系統(tǒng)特性的影響，為今后高壓共軌系統(tǒng)初步設(shè)計(jì)、選型、運(yùn)用等方面打下了