船用柴油機(jī)電控噴油器電磁閥設(shè)計(jì).pdf

1、共軌式電控燃油噴射技術(shù)是提高柴油機(jī)燃油經(jīng)濟(jì)性、降低NOx和碳煙排放的關(guān)鍵技術(shù)。共軌式燃油系統(tǒng)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(shí)現(xiàn)燃油噴射的柔性控制。電磁閥的高速響應(yīng)特性是精確控制噴油正時、噴油持續(xù)期以及實(shí)現(xiàn)多次噴射規(guī)律的關(guān)鍵；電磁閥流通能力是保證柴油機(jī)不同工況循環(huán)噴油量的關(guān)鍵。然而電磁閥的流通能力和響應(yīng)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(dǎo)致響應(yīng)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(shè)計(jì)相關(guān)的主要研究工作及結(jié)論如下：
　　1．以低速二沖程柴油機(jī)電控液力增壓式噴油器的燃油噴射控制為目標(biāo)，通過電磁閥的流通能力計(jì)算，確定了電磁閥的閥口中徑和行程；通過電磁閥的響應(yīng)速度計(jì)算，確定了電磁閥電磁力的大小；根據(jù)行程及電磁力需求，通過磁路計(jì)算確定了電磁鐵的結(jié)構(gòu)參數(shù)，完成了電磁閥的初步設(shè)計(jì)。
　　2．運(yùn)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(shù)化分析，研究了電磁鐵鐵心

3、材料、極柱數(shù)、外徑、磁軛厚度和銜鐵厚度等參數(shù)對電磁力的影響，優(yōu)化了電磁鐵的各結(jié)構(gòu)參數(shù)；設(shè)置了電磁鐵的激勵電路和負(fù)載，以柴油機(jī)單次循環(huán)噴油的脈寬對電磁鐵進(jìn)行了瞬態(tài)磁場仿真，研究電磁鐵的開關(guān)響應(yīng)特性，分析了鐵心渦流效應(yīng)對磁感應(yīng)強(qiáng)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(shí)現(xiàn)了電磁鐵、H橋驅(qū)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(qū)動電流、電磁力、閥芯位移、閥口液體流動、控制腔壓