GDI汽油機燃油壓力波動的數值模擬分析方法
汽油缸內直噴(GDI)汽油機需要非??煽康母邏喝加蛧娚湎到y,以實現新型燃燒策略,并改進燃油霧化過程,以及空氣與燃油的混合。但是,由于持續的泵送和噴射,高壓燃油噴射系統可能會發生劇烈的燃油壓力波動,導致燃油計量精度不高,燃油噴霧質量變差,因此高壓燃油噴射系統的設計必須建立在準確的計算模型基礎上,且該計算模型能夠預測燃油實際的噴射流量和整個燃油系統的噴射行為。介紹了一種用于分析和設計GDI汽油機高壓燃油噴射系統的一維數值模擬分析方法,該方法主要研究壓力波動的傳播現象及系統不同幾何形狀(高壓管長和內徑、軌道入口位置、流量控制器直徑)對壓力波動的影響。
由Perugia大學噴射試驗室開發的液壓試驗臺(稱為Wet-System)主要用于模擬完整的高壓燃油噴射系統,該試驗臺主要由高壓泵、管道、燃油軌和噴射器組成,其能夠在不同轉速和負荷條件下測量燃油壓力和燃油的瞬時噴射流量,確定系統幾何形狀對壓力波動和噴射速率的影響。同時,在LMSAMESim環境中開發了完整高壓燃油噴射系統的一維數值模型,模擬高壓泵、泵到軌道的液壓傳輸、軌道壓力和噴油器壓力。當工作條件在試驗臺上受限時,利用該模型可預測系統的動態響應。
將預測結果與試驗數據進行了比較,驗證了一維數值分析方法的有效性,即該方法能夠精確地估計高壓燃油噴射系統中壓力波動的傳播,以及系統不同幾何形狀對壓力波動的影響。
刊名:Fuel(英)
刊期:2016年第173期
作者:LucioPostriotietal
編譯:趙喚