【作者】

Wang Yingjie, Wuhan University of Technology

【摘要】

论文已在温哥华2019年CIMAC大会上发表，论文版权归CIMAC所有。 高压共轨燃油系统可以显著提高船用柴油机的性能，得益于燃油喷射压力、喷射率和喷射规律等的灵活调整，高压共轨技术已成为研究热点。并且船用中速柴油机的共轨压力保持在160MPa左右，这对燃油雾化的形成和气缸内的混合气体有显著影响。在增加燃料喷射压力的过程中，可以改善在扩散燃烧期间的油破裂、燃烧滞后期和油气混合速度。同时，可以有效地协调氮氧化物形成和颗粒排放之间的矛盾。此外，可以更新单循环喷射量以促进柴油发动机的单缸动力。基于160MPa的船用中速柴油机高压共轨燃油喷射系统，采用模拟方法对高压共轨系统的结构进行了分析和重构，将轨道压力从160MPa提高到200MPa。在保持喷油器结构的前提下，通过优化分析得到了高压油泵和共轨管的关键结构参数。 本文首先利用AMESim液压仿真软件建立了160MPa高压共轨系统仿真模型，包括三段燃油轨，2个燃油泵和6个喷油器，并通过试验台的试验数据验证了仿真模型的精度。然后，在仿真模型的基础上，计算并分析了高压油泵（柱塞直径和行程）和共轨（共轨直径和长度）的一系列关键结构参数，将共轨压力提高到200MPa。计算结果作为高压共轨系统仿真模型的输入条件，共轨压力为200MPa。最后，以200MPa共轨压力波动（小于5％）为优化目标，以原系统单循环喷射量为极限条件，对高压油泵关键参数的灵敏度和DOE分析了铁路压力建立的共轨结构。另外，通过遗传算法和NLPQL算法分别得到最优高压油泵和共轨结构参数，两者均可达到预期的目标轨压。基于系统仿真模型的优化计算为超高压燃料共轨系统多参数综合优化提供了技术方案。

【会议名称】

第29届CIMAC会议

【会议地点】

加拿大 温哥华

【下载次数】

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