基于质量守恒方程的高压油管压力控制研究

摘要

高压油管广泛应用于发动机制造,一种高效合理的高压油管压力控制方案,对推动发动机制造业和经济社会发展具有十分重要的意义。通过对高压燃油系统工作原理的研究,提出了一种新的高压油管压力控制方案。首先,根据高压油管进油和喷油质量守恒关系,分别推导出了高压油管在恒压和不恒压条件下的压强与时间的微分方程模型。其次,推导出了高压油管油泵凸轮柱塞运动的角速度计算公式。进一步,考虑到高压油管恒压条件下多个喷油嘴工作的情况,分别讨论了多个喷油嘴不同工作情况下的控制方案。最后,通过对数据进行拟合,检验了模型的准确性。数值结果表明,在恒定压力下单向阀每次开启时长为0.64 ms,高压泵凸轮柱塞角速度为2.7543 rad/ms。多个喷油嘴同时和不同时工作时,高压泵凸轮柱塞角速度大小分别为5.5086 rad/ms、1.37715 rad/ms。此外,本文根据结果制定了一种高压油管压力控制方案,为发动机高压油管的发展提供了理论依据。