高压共轨柴油机喷油电磁阀电流控制的研究开题报告
2020-02-10 11:02
1. 研究目的与意义（文献综述）
柴油机是燃烧柴油来获取能量释放的发动机。传统柴油机的特点：热效率和经济性较好，柴油机采用压缩空气的办法来提高空气温度，使空气温度超过柴油的自燃点，这时再喷入柴油、柴油喷雾和空气混合的同时自己点火燃烧。因此，柴油发动机无需点火系统。同时，柴油机的供油系统也相对简单，因此柴油发动机的可靠性要比汽油发动机的好。由于不受爆燃的限制以及柴油自燃的需要，柴油机压缩比很高。热效率和经济性都要好于汽油机，同时在相同功率的情况下，柴油机的扭矩大，最大功率时的转速低，适合于载货汽车的使用。
笨重、噪音大、喷黑烟，令许多人对柴油机的直观印象不佳，经过多年的研究和新技术应用，现代柴油机的现状已与往日不可同喻。现代柴油机一般采用电控喷射、共轨、涡轮增压中冷等技术，在重量、噪音、烟度方面已取得重大突破，达到了汽油机的水平。
高压共轨柴油机是指在高压油泵、压力传感器和电子控制单元(ecu)组成的闭环系统中，将喷射压力的产生和喷射过程彼此完全分开的一种供油机器。它是由高压油泵将高压燃油输送到公共供油管(rail)，通过公共供油管内的油压实现精确控制，使高压油管压力(pressure)大小与发动机的转速无关，可以大幅度减小柴油机供油压力随发动机转速变化的程度。
2. 研究的基本内容与方案
| 世界上主要有三大公司在研发和生产柴油机高压共轨系统，日本电装、德国博世和美国福特。自从1991年日本电装公司发表ECD-U2高压共轨系统论文以来，国外燃油系统制造商纷纷投入巨额资金和人力开发共轨系统。博世公司于1995年发表了用于轿车的高压共轨系统，采用径向柱塞转子式供油泵，喷油器电磁阀采用球阀结构。德尔福与西门子分别在1998年和2000年推出轿车MultecDCR1400共轨系统，采用径向柱塞转子式供油泵，德尔福公司的喷油器电磁阀设计在喷油器内，使得喷油器体积更小巧；西门子喷油器采用压电执行器，响应时间更短；而日本电装公司在1991年研究开发出的ECD-U2第一代产品，并于1995年匹配Hino的J08C柴油机、五十铃的6HK1柴油机，经过多年的改进与完善，最新产品已用于轿车的ECD-U2P系统。 我国部分大学、研究所和企业也通过合作或独立自主研发，取得了各具特色的研究成果，并有数十项专利公布。因此，我国在电控直喷式柴油机方面已积累了一定的经验，但总体来说与国外还存在差距，主要体现在制造工艺和批量生产的质量控制。此外，国内共轨系统相关配套体系不健全，部分零部件还依靠进口，如单片机芯片、共轨压力传感器等。 在了解国内高压共轨技术的发展后，对比国外一些先进的技术理念，对我国高压共轨柴油机喷油器电磁阀电流控制提出一些自己的看法。 |
3. 研究计划与安排
第1－4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需的技术知识，并结合实际要求完成要求。确定方案，完成开题报告。
第5－8周：掌握共轨柴油机电磁阀的工作原理和特点。
第9－12周：研究电磁阀电流的控制方法及pwm控制技术。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]venkatesh t.lamani; ajay kumar yadav; kumar g. n.
j. thermal sci. eng. appl. 2018
[2]samuel e. johnson; jaclyn e.nesbitt; jeffrey d. naber roc. asme. 49446; asme 2010 internal combustion enginedivision fall technical conference:469-477.january 01, 2010
