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基于单片机技术的瓦斯抽采浓度自动调节阀研究

发布时间:2017-01-10

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摘 要:在电控高压共轨系统中控制阀间隙对喷油器性能有着重要的影响,本文利用试验的方法研究了某型号喷油器控制阀间隙对喷油器性能的敏感性影响,试验结果表明:当控制阀导向段间隙在5μm到20μm范围内,喷油器在大轨压、小轨压,全脉宽时喷油均方差较小,不同控制阀间隙对喷油器稳定性不敏感。 关键字:电控高压共轨系统 共轨喷油器 控制阀 敏感性 间隙 方差

引言

近十几年来,随着国家排放法规的日趋严格,电控高压共轨系统因其高平均有效喷射压力、灵活自由的喷油定时控制、喷射压力不受转速限制以及实现预喷、后喷,甚至多次喷射等特点得到了非常广泛的认同和推广。在高压共轨系统中共轨喷油器是最重要,最难加工的零部件,本文针对某型号高压共轨喷油器的控制阀间隙进行敏感性试验,研究装配不同间隙的控制阀对喷油器的性能影响程度,为零部件的加工和喷油器的装配提供指导。

1 喷油器结构及试验台架

该喷油器由电磁部分与机械部分,包括电磁铁、衔铁、控制阀、孔板、活塞、针阀、喷油器体、针阀体、电磁铁弹簧、回位弹簧、调压弹簧等零部件。通过电磁铁线圈的通断电来控制衔铁的运动,进而控制喷油器的开启和关闭。图1b为衔铁杆与导向段的间隙示意图。自动测试试验台架如图2所示,包括单次喷射仪、电子控制单元、高压喷油泵、轨管、信号采集显示处理仪、上位机及油管线束等。 试验过程中由上位机控制试验工况,本试验电机转速稳定在1600r/min,通过上位机来调整喷油器的供油压力和喷油脉宽,分别测试轨压160MPa,30MPa2种工况下喷油器的线性。

2 试验结果及分析

2.1 大轨压下各间隙控制阀喷油稳定性分析 将各间隙控制阀安装在不同喷油器上测得的高轨压 在高轨压下,安装各间隙控制阀后喷油器油量方差分布图大体形态相同,在控制脉宽大于700μs以上时,除个别点外,大部分工况点的方差分布在0.3以内。当控制脉宽介于400μs与700μs之间时,该区域有较多工况点的方差分布于0.3至0.5之间,有个别工况点的值大于0.5。 在高轨压工况下,各间隙控制阀安装后,喷油器油量总体上能够满足喷油稳定性要求(方差在0.7以内)。 2.2 小轨压下各间隙控制阀喷油稳定性分析 小轨压下各间隙控制阀的方差分布情况。 在30MPa小轨压下,脉宽小于1000μs时,安装各间隙控制阀后喷油器油量方差分布大部分在0.25以下,大于1000μs后的喷油方差值分布在0.25至0.35间,个别点大于0.35,总体上看,该间隙控制阀稳定性还是较好的。从试验数据上看,各种间隙控制阀基本满足中轨压喷油稳定性要求。

3 结束语

从本文的数据分析得出如下结论: a.各种间隙的控制阀在大轨压和小轨压下,除个别大轨压工况点方差超出范围,其他工况点都满足喷油稳定性要求; b.从试验数据看,安装有5~20μm间隙控制阀的喷油器油量稳定性比较好,但是由于试验样本的数量较少,该超出要求范围工况点的出现不能排除为个别现象; c.除此之外,由于大间隙控制阀偶件的阀杆与阀座间的径向相对运动比小间隙控制阀偶件的大,还需要进一步的可靠性试验来验证大间隙控制阀的敏感性。 

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