船用柴油機電控噴油器電磁閥設計.pdf

1、共軌式電控燃油噴射技術是提高柴油機燃油經濟性、降低NOx和碳煙排放的關鍵技術。共軌式燃油系統中電磁閥由電子控制單元（ECU）發(fā)出控制信號控制噴油器針閥的動作，實現燃油噴射的柔性控制。電磁閥的高速響應特性是精確控制噴油正時、噴油持續(xù)期以及實現多次噴射規(guī)律的關鍵；電磁閥流通能力是保證柴油機不同工況循環(huán)噴油量的關鍵。然而電磁閥的流通能力和響應速度往往是相互矛盾，提高流通能力需要增大閥口中徑或閥芯行程，這將導致響應速度的降低。為滿足電控噴油器燃

2、油噴射控制要求，電磁閥設計相關的主要研究工作及結論如下：
　　1．以低速二沖程柴油機電控液力增壓式噴油器的燃油噴射控制為目標，通過電磁閥的流通能力計算，確定了電磁閥的閥口中徑和行程；通過電磁閥的響應速度計算，確定了電磁閥電磁力的大??；根據行程及電磁力需求，通過磁路計算確定了電磁鐵的結構參數，完成了電磁閥的初步設計。
　　2．運用Maxwell電磁有限元分析軟件，建立了電磁鐵的有限元模型；通過靜磁場參數化分析，研究了電磁鐵鐵心

3、材料、極柱數、外徑、磁軛厚度和銜鐵厚度等參數對電磁力的影響，優(yōu)化了電磁鐵的各結構參數；設置了電磁鐵的激勵電路和負載，以柴油機單次循環(huán)噴油的脈寬對電磁鐵進行了瞬態(tài)磁場仿真，研究電磁鐵的開關響應特性，分析了鐵心渦流效應對磁感應強度分布的影響。
　　3．在AMESim軟件平臺建立了電磁閥的動態(tài)仿真模型，實現了電磁鐵、H橋驅動電路和閥芯的動態(tài)耦合；通過電磁閥動態(tài)仿真，分析了電磁閥工作過程中驅動電流、電磁力、閥芯位移、閥口液體流動、控制腔壓