高压共轨多次喷射喷雾形态发展的试验研究

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高压共轨燃油喷射系统喷油特性实验研究

的ＥＳ１Ｐ８５系列和意大利拉宝地公司的ＴＣ０Ｅ１０
系列 ¨ 。虽然国内也有几家单位进行研发，都仅但限于高压油泵维修和精校方面，功能较单一，不足以用于研发高压共轨燃油喷射系统。我们在自主开发
ｗａａｒｄｏｏａｈｅｅｂｓｃｌｐａｉｇｃａａｔｒｓｉｓａｄｃａａｔｒｓｃｔｓｆｃｍｍｏ —ａｌｒｓｕｅｓｎｏｉｈｗｒｓｃｒｉｎｔｃｉｖａｉｉｓｒｙｎｈｒｃｅｔｎｈｒｃｅｔｅｔｏｅｌｉｃｉｉｏｎｒｉｐｅｓｒｅｓｒｗｈｃｅｅａａｙｅｏｇｉｅａｉｎａｎｏｎｌｚｄｔａｎｒｌｔｍｏｇｃｍｍｏ —ａｌｒｓｕｅ，ｐａｉｇｐｌｅｗｉｔｎｉｔｂｔｅｖｌｅ，ｓａｅｇｒｉｖｕ，ｎｏｎｒｉｐｅｓｒｓｒｙｎｕｓｄｈａｄｄｓｕｉａｕｉｒｖｃｖｎｅｌａｅａｄ０ｌｃａａｔｒｔｓｏｏｈｃｅｓｉｆｃｍｍｏ — ｒｓｕｅｅｓｒｏｔｕ，ｗｈｃａｏｎａｉｎｔｅｆｄｖｌｐｄｈｇ — ｒｓｕｅｃｍｍｏ —ａｌｒｉｃｎｐｅｓｒｓｎｏｕｐｔｉｈｌｙａｆｕｄｔｏｓｌｅｅｏｅｉｈｐｅｓｒｏｏ－ｎｒｉ
摘要：针对高压共轨燃油喷射系统已广泛应用于柴油发动机而又被国外垄断的现状，自主研发了高压共轨燃油在

高压共轨多次喷射油量波动现象分析

Ｆｉｇ．３
ｔ／ｍ８
（ｂ）控制腔、蓄压腔压力差图３控制腔、蓄压腔液力过程
Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｐｒｏｃｅｓｓｏｆｃｏｎｔｒｏｌｃｈａｍｂｅｒａｎｄｄｅｌｉｖｅｒｙｃｈａｍｂｅｒ
控制腔压力的变化由控制球阀的启闭决定，控制球阀的运动由喷油脉宽产生的电磁力控制，且受到控制腔压力和衔铁弹簧力的影响．在本次实验过程中，控制球阀的升程和速度差别很小，可忽略其影响，控制球阀开启延时约０．１８ｍｓ．控制球阀打开后，控制腔内的压力变化取决于进油孔、泄油孑Ｌ的流
式中：芝：Ｆｆ为液压合力；Ｆ，为弹簧力；Ｒ为阻尼
万方数据
第７期
苏海峰等：高压共轨多次喷射油量波动现象分析
７９７
力；ｍ为运动件质量；Ｚ为运动件升程．控制腔的连续性方程可以表示为等熵流动方程
ｑ。Ａ＋善警＝‰＋雄。警．（２）
式中：Ｐ为控制腔压力；ｐ为控制腔燃油密度；Ｖ为控制腔容积；Ａ。。为控制柱塞的横截面积；Ｚ。为针阀升程；ｎ为液体的等熵声速；ｑ。Ａ，ｑ。ｚ分别为喷油器Ａ孔、Ｚ孔的质量流量．
摘要：采用实验测量与数值模拟研究相结合的方法，研究了共轨燃油喷射系统动力学的基本原理。重点关注多次
喷射过程中。水击现象造成的随间歇时间变化的喷射油量波动现象．利用ＡＭＥＳｉｍ软件建立的高压共轨燃油系统
模型进行仿真，分析了多次喷射过程中，水击压力波动影响下的喷油器控制腔、蓄压腔液力过程和控制球阀、针阀
图2间歇时间对主预喷射油量的影响injectedquantityofwithdifferentdwelltimefig2pilotinjectionandmaininjection3多次喷射油量波动的仿真研究为了研究水击压力波动影响下的喷油器喷油规律和针阀运动特性使用amesim软件进行仿真研究以探明传感器难以检测的喷油器内部控制腔和蓄压腔的压力控制阀和针阀的升程等动态特性

柴油高压共轨柴油喷雾特性

的控制。上位机不但要监控开放式ECU的运行状况而且还要控制图像拍摄系统。
（3）图像拍摄系统
图像拍摄系统由Motion Pro X-3高速摄影仪及相关光源等设备构成。表1-2为高速摄影
仪的主要参数。
表 2 高速摄影仪的主要参数
最大分辨率最大拍摄速度（帧）
感光度(ASA)
最快拍摄快门传输存储记忆
1280×11024 （2000 帧时）
高等学校工程热物理第十六届全国学术会议论文集
编号：C-100018
高压共轨柴油喷雾特性试验研究
岂斌，周乃君，邢志海，杜志环
（中南大学能源科学与工程学院长沙 410083）（联系电话：—0731-88876554 ，E－mail：—njzhou@）
摘要: 为了研究柴油机高喷射压力、高背景压力下的喷雾特性，课题组自行设计了喷雾模拟试验装置，结合GS-1000型高压共轨燃油喷射实验台。利用高速摄影仪进行拍摄，获得了在不同喷射压力和不同背压下柴油喷雾发展图片，并利用C#语言对喷雾图像进行了处理，测量了不同工况下油束的贯穿距和雾化锥角，通过试验数据总结分析了不同工况下的喷雾贯穿距、雾化锥角特征。
的广安公式 [6−8] ：
θ
=
83.5⎜⎛ ⎝
L D
⎟⎞ ⎠
−0.22
⎜⎜⎝⎛
D D0
⎟⎟⎠⎞
0.15
⎜⎜⎝⎛
l l
g l
⎟⎟⎠⎞ 0.26
（1）
式中，L和D是喷孔的长度和直径。
限于不同的试验环境和设备，总结的经验公式在形式上会有所不同，但普遍认可在喷孔
一定的前提下，喷雾锥角的大小主要受背压气体密度与燃油密度比值的影响。当喷射压力变
由自开发软件对喷雾进行定量测量，操作界面如图 3 所示，该图像处理程序为窗口模式，可对图片进行批处理，所得检测结果可在该界面直接显示并以 txt 格式文档整体保存，便于后续对数据进行对比分析。

柴油机高压共轨燃油喷射系统共3篇

柴油机高压共轨燃油喷射系统共3篇柴油机高压共轨燃油喷射系统1柴油机作为一种特殊的内燃机，具有功率大、经济性好、耐用等优点。

现在，在各类重型机械、车辆以及船舶中都广泛应用。

然而，柴油机在使用过程中，其燃料喷射系统一直是一项重要的研究课题。

过去的燃油电喷和机械泵喷嘴逐渐被淘汰，取而代之的是高压共轨燃油喷射系统，本文就来探索一下这个系统的工作原理和优点。

一、高压共轨燃油喷射系统的工作原理高压共轨燃油喷射系统是指通过高压油泵将燃油压制到高压下，然后通过共轨系统将燃油输送到喷油器，并实现喷油控制。

该系统由高压油泵、高压共轨、压力调节器、电控喷油器等部分组成。

其中高压共轨是系统的关键部分，其负责储存经过高压油泵压制的燃油，并向喷油器输送高压燃油。

通过电控器对喷油器的电磁阀进行开关控制，可使喷油器的燃油喷射量达到预期效果，从而实现精准喷油。

二、高压共轨燃油喷射系统的优点高压共轨燃油喷射系统相对于传统的电喷和机械泵喷嘴有许多优点：1. 节省燃油：高压共轨燃油喷射系统可实现精准喷油，避免了传统喷射系统中过多或过少喷油而导致的燃油浪费。

2. 噪音小：高压共轨燃油喷射系统具有较低的噪音水平，能够提升汽车的舒适性。

3. 排放低：通过高压共轨燃油喷射系统的精准喷油控制，燃油燃烧更加充分，大大减少了有害气体排放，符合现代环保要求。

4. 自适应性强：柴油机在运行时其燃油需求随着车速和负载等因素的改变而变化，高压共轨燃油喷射系统能够更精确地适应这些变化。

三、未来展望未来，随着高压共轨燃油喷射系统技术的不断升级以及制造成本的降低，其应用范围将不断扩大。

未来的柴油机燃油喷射系统不仅需要具备精准喷油、低噪音、低排放等诸多特点，还需要结合智能控制等先进技术，实现更加高效、安全、环保的燃油喷射系统。

同时，还需要进一步优化整个燃油系统的设计，提高燃油的利用率，以满足汽车燃油和环境保护等方面的需求。

结语：高压共轨燃油喷射系统是目前柴油机领域最为先进的燃油喷射系统之一。

柴油机高压共轨燃油喷射技术的相关探讨

２柴油机高压共轨燃油喷射技术的发展和现状
柴油机高压共轨燃油喷射技术在我国的研发，起步较晚，目前还处于研制开发的初级阶段。国内虽然在柴油机高压共轨燃油喷射技术的研究方面取得了阶段性的成果，但是绝大部分研究还处在一个台架实验阶段，对柴油机高压共轨燃油喷射技
油机高油耗、高排放、高噪音的缺点，给柴油机的发展带来了
无限生机。
高压共轨燃油喷射技术能够借助共轨压力传感器来对共轨内的压力进行测量，实现喷油压力的可调节性。高压共轨燃油喷射系统在实际运行中，可以自行根据发动机的转速和负荷等相关情况，调节喷油压力和控制供油泵电磁阀开启与关闭，最
２０１４年第１８期总第１６２期
Ｓ＿Ｌ＿Ｃ０ＮＶＡＬＬＥＹ
固
柴油机高压共轨燃油喷射技术的相关探讨
韩春莲
（龙口龙泵燃油喷射有限公司，山东龙口２６５７０９）
摘要高压共轨燃油喷射技术相对于传统的燃油技术具有显著的优越性。这项技术的投入使用能实现稳定、灵活、环保的高压喷射，给柴油机的发展带来了曙光。本文主要对柴油机高压共轨燃油喷射技术进行相关探讨。关键词柴油机；高压共轨燃油喷射技术；探讨中图分类号：Ｕ４６４文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ７５９７（２０１４）１８－００９９ — ０１

高压共轨喷油器喷射特性实验与仿真

收稿日期：２０１０—０２—０３修回日期：２０１０—０３—０５ｔ国家自然科学基金资助项目（５１０７６０１４）和河北省教育厅科研计划资助项目（Ｚ２００９４６５）作者简介：苏海峰，博士生，石家庄职业技术学院高级工程师，主要从事高压共轨系统开发研究，Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｕｈｆｌ２３＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ
万方数据
时，ｔｍ比￡ＥＴ短，图５所示，说明此时针阀升程小，ｔ。。。
械行程上止点前。２．２针阀开启、关闭特性针阀开启延迟ｔ。。。、针阀关闭延迟ｔ。。。、喷油持续期ｔｌＴＬ与喷油脉宽和轨压的依赖关系如图５所示。针阀开启延迟ｔＮＯＤ是喷油率测试仪压力腔中压力升高时刻与共轨喷油器线圈驱动电流上升时刻的时间差。针阀开启延迟随轨压升高而轻微降低。轨压一定，针阀开启延迟基本不随喷油脉宽变化一１。针阀关闭延迟ｔＮＣＤ是驱动电流关闭时刻与喷射结束时刻的时间间隔。在每个压力下，针阀关闭延迟ｔＮＣＤ在较宽的喷油脉宽￡。，范围内呈现线性增加的趋势。可表示为
Ｂｙｐｒｅｓｓｕｒｅｐｒｅｓｓｕｒｅ
ａｎ
ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｎｕｍｅｒｉｃａｌ—ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌａｐｐｒｏａｃｈ，ｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｒａｉｌｓｏｌｅｎｏｉｄｉｎｊｅｃｔｏｒ
ｗｅｒｅ
ａ
ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｈｉｇｈｉｎｃｌｕｄｅｒａｉｌ
为
ｔｌＴＬ＝２ｔＥＴ—ｂｌ
（３）
闭延迟减小。喷油率随喷油脉宽变化的特性曲线如图３ｂ所示。在轨压一定时，随喷油脉宽增加，喷油率最大值增大而后保持不变，喷射初期喷油率上升斜率和末期下降的斜率不变，上升和保持阶段的瞬态喷油率曲线基本重合。喷射结束后的喷油率波动现象是由于ＥＦＳ喷油率测试仪的压电传感器座和喷油器喷嘴适配器处的压力波反射造成的。最大喷油率随轨压、喷油脉宽变化的特性曲线如图４所示。最大喷油率随轨压增大而不断增加，轨压升高时，出现喷油率最大值的最小喷油脉宽减小，一定轨压下，出现喷油率最大值后，喷油率最大值曲线出现转折点，喷油脉宽继续增加时，喷油率最大值曲线斜率降为零。出现喷油率最大值的最小喷油脉宽（１４０ＭＰａ时为１．２ｍｓ，图４）小于针阀能够到达机械上止点的最小喷油脉宽（１４０ＭＰａ时为

高压共轨燃油系统循环喷油量波动特性研究

高压共轨燃油系统循环喷油量波动特性研究一、本文概述随着汽车工业的快速发展，燃油系统的性能对发动机的整体性能起着至关重要的作用。

高压共轨燃油系统作为现代柴油发动机的核心技术之一，其喷油量的精确控制对于提高发动机的动力性、经济性和排放性能具有显著影响。

然而，在实际运行过程中，循环喷油量的波动问题一直是困扰工程师们的难题。

因此，本文旨在深入研究高压共轨燃油系统循环喷油量的波动特性，以期为优化燃油系统设计和提高发动机性能提供理论支持和实际应用指导。

本文将首先介绍高压共轨燃油系统的基本工作原理和喷油量控制方法，为后续研究奠定基础。

随后，通过对循环喷油量波动现象的分析，探讨其产生的原因和影响因素。

在此基础上，利用先进的测试手段和数据分析方法，对循环喷油量波动特性进行定量研究，揭示其变化规律。

结合理论分析和实验结果，提出降低循环喷油量波动的有效措施，为高压共轨燃油系统的进一步优化提供参考。

通过本文的研究，有望为高压共轨燃油系统的设计和优化提供新的思路和方法，推动柴油发动机技术的持续进步，为实现汽车工业的可持续发展做出贡献。

二、喷油量波动特性分析喷油量的波动特性是高压共轨燃油系统性能的关键指标之一，它直接影响到发动机的动力性、经济性和排放性能。

为了深入了解喷油量波动特性，本研究采用了一系列实验和仿真手段，对喷油量在各种工况下的波动情况进行了详细的分析。

我们通过实验测定了不同转速、不同负荷下喷油量的实际波动数据。

实验结果显示，喷油量的波动随着转速和负荷的增加而增大。

这主要是因为在高转速和高负荷工况下，燃油系统的压力波动和喷油器的工作状态更容易受到外部因素的干扰，从而导致喷油量的不稳定。

为了进一步揭示喷油量波动的内在机理，我们还建立了高压共轨燃油系统的仿真模型。

通过仿真分析，我们发现喷油量的波动主要受到燃油压力波动、喷油器结构参数以及控制策略等多种因素的影响。

其中，燃油压力波动是最主要的因素之一。

当燃油压力发生波动时，喷油器的喷油量也会相应地发生变化，从而导致喷油量的不稳定。

高压共轨燃油喷雾PIV测试研究

，
ｄｏｌｔｐｅｓｏｔｉｅ．ｒｐｅｅｄｗａｂａｎｄｓ
Ｋｙｏｄ：Ｉ（ａｔｌＩｇｅｃｔ）ｓｒｙｍｅｓｒｍｅｔｉｇｒｃｓａｄａａｓｅｗｒｓＰＶＰｒｃｅｍａｅｌｉｒ；ｐａａｕｅｎ；ｍａｅｏｅｓｎｌｉｉＶｏｍｅｙｐｎｙｓ
摘
要：对所获得的高压共轨燃油喷雾ＰＶ测试图像进行了处理及分析，获得了喷雾表面波动结构、表面分裂Ｉ
雾化、分裂长度、喷雾局部涡旋等定性分析结果，使用ＰＶ测试系统分析软件ＩＳＧＴ进一步处理喷雾图像，ＩＮＩＨ
获得了喷雾场液滴速度等信息。关键词：ＰＶ（ａｔｌＩｇｅｏｉｔ）ＩＰｒｃｅｌｃｒ技术；喷雾测试；图像处理及分析ｉｅｍａＶｍｅｙ
ＺＨＡＮＧＤａｐ。ＡＮＧｏｎｉｇ，ｅｎＱＩＹｇｐｎＳＵＮａｇｇＢｉａｎ
（ｃｏｌｆｃａｉｌｄｅｉｅｎｉｅｒｇＢｉｎｓｔｔｏＴｃｎｌｇ，ｅｉｇ１０８）ＳｈｏＭｅｈｎｃＶｈｃｇｎｅｉ，ｅｉｇＩｔｕｅｆｅｈｏｏｙＢｉｎ００１‘ ｏａａｎｌＥｎｊｎｉｊ
ｔｒｕｈＰＶｅｈｏｏｙｗｅｅｐｏｅｓｄａｄａａｙｅｔｕｏｈｕｌａｉｅａａｙｉｅｕｔｆｔｅｓｒｙｓｒａｅｈｏｇＩｔｃｎｌｇｒｒｃｓｅｎｎｌｚｄｈｓｇｔｔｅｑａｉｔｎｌｓｓｒｓｌｏｈｐａｕｆｃｔｖｓ

柴油机高压共轨系统喷油规律试验分析

ｉｅｔｎｎｃｏｊｉ
１引言
降低燃烧噪声和ＮＯ排放量。预喷射量对柴油机ＮＯ排放及燃油消耗有重要影响【１１。燃油消耗随预喷射量的增加呈上升趋势，但不存在线性关系。而对于ＮＯ排放，当预喷射量由少增多时，ＮＯ排放
对Ｂｓｈ高压电控共轨喷油系统进行了不同喷射压力、不同喷油提前角以及多次喷射的喷油规律ｏｃ
试验研究。结果表明，喷油压力越高，喷油率越大且喷油持续期越短；当实现多次喷射时，预喷油量为一定值而预喷间隔改变时，预喷射位置的变化相当于在Ｘ轴上横向平移；而当预喷定时相同、预喷油量不同时，在喷油率曲线上显示为在相同位置上峰值不同的预喷射喷油率；后喷射情
形与此类似。
关键词：柴油机
高压共轨喷射系统
喷射压力
喷油率
预喷射
后喷射
ＴｓＡｎｌｓｎＦｅｊｃｉｎＬｗｏｇｒｓｕｅｅｔａｙｉｏｕｌｎｅｔａｆｈＰｅｓｒｓＩｏＨｉ
ＣｃｏｍｍｏａｌＳｓｅｎＲａ１￣ｔｍ１ｖｉｙｍ
ｐｅｓｒ，ｕｌｎｅｔｎｔｎｎｅｓｌｊｃｏｓｆｏｃＲｙｍｔｏｆｉｌｅｎ．ｈｓｌｒｓｕｅｆｅｉｊｃｏｍｉｇａｄｆｌｐｉｉｅｔｎｓｈＣＳｂｅｄｏｄｓａｍｅｔＴｅｅｕｔｉｉｕｔｎｉｏＢｈｐｃｒｓｓｏｅａｔｅｈｇｅｅｕｌｎｅｔｎｐｅｓｒｔｅｈｇｅｅｆｅｉｅｔｎｒｔａｄｔｅｓｏｅｅｕｌｈｗｄｔｔｈｉｈｒｈｅｉｊｃｏｒｓｕｅｈｉｈｒｈｌｎｃｏｅｎｈｒｒｅｈｔｆｉｔｕｊｉａｈｔｔｆｈ

高压共轨多次喷射系统喷油器控制算法研究

ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００８－５４８３．２０１４．０１．００３
高压共．孙仁云
（西华大学交通与汽车工程学院，四川成都６１００３９）
高压共轨结合电控喷射技术使得汽车动力柴油化成为近年来倍受业界关注的发展方向国内诸多企业和科研单位也投入了大量人力物力研发高压共
的优化减轻硬件的负担的方式来研究．以期达到能够实现高压共轨柴油机多次喷射．提高硬件的稳定性，降低硬件的成本开销和复杂性。
Ｊ／ａｎｇＣｈｅｎｇｆｅｎｇ，ＳｕｎＲｅｎｙｕｎ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＴｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎａｎｄＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｎｅｅｒｉｎｇ￣ＸｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１００３９，Ｃｈｉｎａ）
第２８卷第１期
２０１４年３月
湖北汽车工业学院学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｕｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
Ｖ０１．２８Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０１４
ＳｔｕｄｙｏｎＩｎｊｅｃｔｏｒＣｏｎｔｒｏｌＡｌｇｏｒｉｔｈｍｏｆＨｉｇｈ－ｐｒｅｓｓｕｒｅＣｏｍｍｏｎＲａｉｌ

柴油发动机高压共轨燃油喷射技术研究

２高压共轨燃油喷射系统组成与工
作原理
２１系统组成．
压共轨燃油喷射技术，仅可提升直喷柴油机的动不
高压共轨喷射系统主要由高压油泵、共轨管、电控喷油器、种传感器和电控单元ＥＵ等组成，各Ｃ如
（）２采用先进的电子控制装置，配有高速电磁并
开关阀：
３柴油机电控燃油喷射技术的发展
历程
柴油发动机的电子化燃油喷射管理，始于２起Ｏ
世纪７年代，０柴油机电控燃油喷射技术的发展历程
一
Hale Waihona Puke ２２工作原理．
通过较大容积的共轨管腔将油泵输出的高压燃油蓄积起来，消除燃油中的压力波动，成恒定以形的高压燃油，后分送至每个喷油器，助于集成然借
般此压力可达１０ｂｒ６０ａ以上：共轨 ” “ 则是指发动机
开启时刻、续时间．而控制喷射提前角和燃油持从喷射量，确保了以最小的燃油消耗获得最理想的动
力输出【２Ｊ。
１０
内燃机与配件
２１０２年第２期
开启时间的长短。ＥＵＣ的基本控制功能是将一定量
研究目标
ＫｅｒｓＤｅｅｅｇｎＥｅｔｎｃｃｎｒｌｕｌｎｅｔｎＣｍｍｎｒｉｕｄｒｉｈｐｅｓｒｙｗｏｄ：ｉｌｎｉｅｌｃｏｉｏｔｅｉｊｃｉｏｏａｎｅｇｒｓｕｅｓｒｏｆｏｄｈ

高压共轨燃油喷射雾化特性试验研究的开题报告

高压共轨燃油喷射雾化特性试验研究的开题报告一、选题背景及意义随着现代汽车发动机技术的不断发展，高压共轨燃油喷射技术被广泛应用于柴油发动机和直喷汽油发动机中，具有优异的动力性能和燃油经济性。

高压共轨燃油喷射技术的核心是喷油器的雾化性能，喷油器雾化性能的好坏直接影响发动机的燃油经济性、排放性和动力性。

因此，深入研究高压共轨燃油喷射喷油器的雾化特性对于提高发动机的综合性能具有重要意义。

二、研究目的本文旨在研究高压共轨燃油喷射喷油器的雾化特性，通过试验研究其喷雾角度、喷雾分布、喷雾粒径等方面的性能指标，进一步分析其对发动机性能的影响，为优化高压共轨燃油喷射系统的设计提供参考。

三、研究内容1. 研究高压共轨燃油喷射喷油器的喷雾角度、喷雾分布和喷雾粒径等性能指标，并建立相关的试验方法与测试设备。

2. 对喷油器工作时的油压、油温等参数进行监测与分析，研究其对雾化特性的影响。

3. 利用高速摄影技术对喷油器的喷雾过程进行拍摄，并对图像进行分析，研究雾化过程中的液滴破碎与蒸发规律。

4. 建立数值模拟方法，对喷油器的喷雾过程进行模拟和优化，进一步验证试验结果的可靠性和准确性。

四、研究方法本研究将采用试验和数值模拟相结合的方法，首先建立试验方法和测试设备，通过试验研究高压共轨燃油喷射喷油器的雾化特性；然后基于流体力学和传热学等理论，建立数学模型对喷油器的喷雾过程进行数值模拟，进一步探究其液滴破碎和蒸发规律。

最后，将试验结果和数值模拟结果进行对比和验证，以达到更加准确的研究结论。

五、预期成果本研究预期获得高压共轨燃油喷射喷油器的雾化特性试验和数值模拟研究结果，分析其对发动机燃油经济性、排放性和动力性的影响，为提高发动机性能和优化燃油喷射系统设计提供参考。

同时，本研究还将为深入探究高压共轨燃油喷射技术的发展和应用提供新的理论和实践支持。

高压共轨喷油器喷射特性实验与仿真

高压共轨喷油器喷射特性实验与仿真高压共轨喷油器是现代柴油发动机的关键部件之一，其喷射特性对发动机的性能和排放有着重要影响。

为了深入了解高压共轨喷油器的喷射特性，本文将通过实验与仿真相结合的方式进行研究。

为了探究高压共轨喷油器的喷射特性，我们设计了一个实验方案。

实验主要材料包括高压共轨喷油器、柴油、流量计、压力传感器、温度传感器和高速摄像机等。

实验方法包括喷射过程观测、压力和温度数据采集以及喷射图像分析等。

实验过程中，我们通过高压油泵将柴油加压至100MPa，然后经由共轨管路输送到喷油器。

喷油器在收到指令后，将柴油喷入燃烧室。

在此过程中，我们利用高速摄像机记录了喷射过程，并使用流量计和压力传感器分别采集了喷油量和压力数据。

同时，通过温度传感器测量了柴油的温度。

通过实验，我们获取了大量关于高压共轨喷油器喷射特性的数据。

在分析这些数据的基础上，我们发现以下规律：喷射速度与压力：喷射速度与共轨压力呈正比关系。

在实验范围内，随着共轨压力的增加，喷射速度也相应加快。

喷射量与喷油器开启时间：喷油器开启时间与喷射量呈正比关系。

在实验范围内，随着喷油器开启时间的延长，喷射量增加。

喷雾形态：高速摄像机拍摄的喷射图像显示，喷油器喷射的柴油呈现圆锥形。

在喷油器针阀打开的瞬间，柴油从针阀出口喷出，形成一股扇形液柱。

液柱随着距离的增加逐渐扩散，最终形成圆锥形的喷雾形态。

高压共轨喷油器的喷射速度和共轨压力成正比，因此可以通过调节共轨压力来控制喷射速度。

喷油器开启时间与喷射量成正比，因此可以通过调节喷油器开启时间来控制喷射量。

柴油从高压共轨喷油器喷出后，形成的喷雾形态为圆锥形。

这种喷雾形态有利于柴油在燃烧室中快速混合和充分燃烧。

在本次实验研究的基础上，我们可以进一步探讨高压共轨喷油器的其他喷射特性，例如喷射定时、喷油规律等。

这些特性对于发动机的性能和排放有着更为重要的影响。

因此，我们计划在未来的研究中，通过对这些特性的深入分析，为高压共轨喷油器的优化设计和发动机性能提升提供更多理论依据和技术支持。

高压共轨喷油系统多次喷射油量精确测量与规律分析

高压共轨喷油系统多次喷射油量精确测量与规律分析第!"卷第#期!$$%年#月农业工程学报&’()*(+,-.)*./,0123456.78!"9.8#4:;8!$$%高压共轨喷油系统多次喷射油量精确测量与规律分析祝轲卿<徐权奎<杨林<卓斌=上海交通大学汽车电子技术研究所<上海!$$$"$>摘要?该文采用先进的5@3瞬时喷油量测量仪对高压共轨喷油系统多次喷射的预喷和主喷油量同时进行精确的测量<通过大量试验数据分析<文章总结了主A 预喷油量跟随喷油间隔的变化规律B 另外<发现了主喷油量在小喷油间隔时明显的波动性<通过试验分析确定了喷油器的电液力延迟和喷油间隔时高压燃油的波动是主要原因<为喷油参数的标定和多次喷射控制策略的设计提供了可靠的试验依据B 关键词?高压共轨喷油系统C 喷油量C 喷油间隔中图分类号?&D E !F 8G 文献标识码?4文章编号?F $$!H G #F I =!$$%>#H $F F %H $J祝轲卿<徐权奎<杨林<等8高压共轨喷油系统多次喷射油量精确测量与规律分析K LM 8农业工程学报?F F %N F !F 8O 0:D 1P -);<q :r="" :()s="" :-<t="" ();u="" -)<1,(78v:7,-w="" 71h="" -)x="" 1+,-.)p="" :(),-,y="" z="" 1(*:’1z="" 1),()[()(7y="" *-*-)0-;0w="" ’1**:’1+.z="" .)’(-7-)x="" 1+,-.)*y="" *,1z="" k="" l="" m="" 8&’()*(+,-.)*.="" ,012345?F F %NF !F 8=-)20-)1*1\-,05);7-*0(]*,’(+,。

高压共轨柴油机后喷射对燃烧和排放性能影响的实验研究_多次喷射

高压共轨柴油机后喷射对燃烧和排放性能影响的实验研究_多次喷射引言为了满足日趋严格的排放法规要求，人们在发动机后处理技术，废气再循环、喷射速率优化和电控方面进行了深入的研究。

高压共轨燃油喷射系统的出现，使人们在以上领域的研究取得了重大进展，因为其高的喷射压力和多次喷射控制上的灵活性，可以将油量分成2次甚至更多次的喷射，从而可以进一步地优化发动机的排放性能。

后喷，即在主喷之后进行的喷射，其主要作用是优化发动机的排放性能，采用后喷后，可以促进扩散燃烧过程中油气混合、从而将主喷生成的Soot氧化，最终达到降低Soot排放的目的。

国外的研究针对后喷对发动机性能的影响进行了分析，得出的共同的结论是，采用后喷能够进一步地降低Soot的排放，但后喷的油量和主后间隔角度需要精确地匹配。

后喷对BSFC和NOx排放亦有影响，但根据实验用发动机和发动机工况不同，其影响程度亦不相同，所以对于后喷优化Soot排放的机理仍然是仁者见仁，智者见智，因而有必要针对后喷对发动机性能的影响进行深入的分析和研究。

本研究是在一台高压共轨柴油机的试验工况(1200rpm.60Nm)下进行的，针对多次喷射中后喷射的试验研究。

在实验过程中，通过调节主喷脉宽的方法来保证实验过程中发动机输出扭矩不变的条件下，研究多次喷射中后喷射对燃烧和排放性能的影响，为进一步的多次喷射策略的研究提供了理论依据。

1．实验设备研究是在高压共轨柴油机上进行的，发动机具体的规格参数详见表1-1。

电控系统采用的是自主开发的电控单元，上位机监控软件采用的自主研发的基于VisualC自主开发的标定平台。

实验柴油机所用的燃料为北京市市售满足国4的（硫含量低于50ppm（或称10-6））标准柴油。

表1-14JB1发动机规格参数型号4JB1直列四冲程、水冷缸数4燃烧室型式直喷缩口圆形形压缩比18.2：1排量/L2.771标定功率/kW85标定转速/r/min3600涡流比2.4进气门关闭上止点前125CA排气门开启上止点后126CA发动机台实验台架主要包括测功机、发动机、进气流量测量系统、发动机控制系统、发动机燃烧分析系统以及排放测试系统。

柴油机高压共轨燃油喷射的发展趋势与展望

高压共轨燃油喷射的发展趋势与展望高压喷射、可变喷油量和喷油定时的精确控制以及喷油速率的柔性控制是柴油机燃油喷射系统的发展方向。

而电子控制技术在柴油机上应用的日趋成熟使这些不再是可望而不可及了,尤其是高压共轨电控燃油喷射系统的出现使柴油机喷油系统的前景越来越光明了。

它不仅有能力实现现代燃油系统所要求的各关键技术,使发动机达到最佳的经济性、排放性、动力性以及舒适性的要求;而且其结构简单,大大降低了新型发动机的制造成本。

共轨式燃油喷射系统对于车用柴油机来说是一种最佳选择,也将是燃油喷射系统的发展趋势。

笔者认为,柴油机电控燃油喷射系统今后的发展趋势大致有以下几个方面:(l) 在燃油喷射系统结构得到完善、材料性能得到改进的基础上适当提高燃油喷射压力,达到200MPa左右,甚至超过200MPa。

以改善发动机的排放和燃油经济性。

(2) 改善电控系统的抗电磁干扰能力。

由于电控系统中各电子部件受到电磁环境的影响,从而严重干扰电子部件的工作性能,因此确保电子部件在严峻的电磁环境下工作的可靠性和稳定性就变得很重要了。

(3) 提高电控燃油喷射系统的自诊断能力。

采用自诊断系统用以监测电控燃油喷射系统各部件的工作情况。

(4) 柴油机变工况下燃油流动压力波的计算和控制研究。

(5)提高各部件的工作可靠性。

尤其是电磁阀、喷油器等关键部件,既要求其响应速度快、高压稳定性好,同时可靠性好、寿命长。

(6) 电控喷油系统与柴油机优化匹配的研究。

(7)进一步简化结构、降低成本。

国内外高压共轨式系统的研究现状，高压共轨系统作为一种高度柔性的燃油喷射系统，给柴油机的结构设计和性能优化带来了广阔的自由空间，但系统中大量参数的可变性也增加了废气排放、噪声水平、经济性和动力性之间折衷优化匹配的困难。

研究热点有：a．高压共轨系统的恒高压密封问题。

b．共轨压力的微小波动所造成的喷油量不均匀问题。

c．高压共轨系统三维控制数据的优化问题。

d．微结构、高频响电磁阀所涉及的制造过程中的关键技术问题。