船用柴油机高压共轨系统多构型喷油一致性研究

作     者：魏云鹏 范立云 陈康 白云 顾远琪 WEI Yunpeng;FAN Liyun;CHEN Kang;BAI Yun;GU Yuanqi

作者机构：哈尔滨工程大学动力与能源工程学院黑龙江哈尔滨150001 重庆红江机械有限责任公司重庆永川402162 

出 版 物：《哈尔滨工程大学学报》 (Journal of Harbin Engineering University)

年 卷 期：2021年第42卷第9期

页      面：1330-1339页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0701[理学-数学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51679048,51879059) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(HEUCF180301). 

主　　题：船用高速柴油机 喷油一致性 压力波动特性 系统稳定性 有效蓄压能力 

摘      要：为了研究船用高速柴油机高压共轨系统喷油一致性和压力波动稳定性,本文设计了单轨、双轨串联、双轨并联和无轨4种系统结构。基于AMEsim平台构建了共轨系统整机数值仿真模型,并进行了试验验证。同时开展了不同构型下系统喷油一致性以及压力波动特性变化趋势及影响机理研究。结果表明:系统稳定性受供油量和喷油量间匹配度的影响。4种构型中,单轨系统和双轨并联系统多缸循环喷油量一致性较好,波动过程有明显周期性变化趋势,两侧系统对称性较高;双轨串联系统存在液力延迟现象,无轨系统减小了总高压容积,导致多缸喷射间的影响程度加强。在单缸多循环喷油过程中,间隔周期与轨压波动周期呈倍数关系,使循环过程中喷射压力水平一致,单缸一致性程度较高。4种系统轨压波动的主波动频率区间都在86 Hz附近,受当前转速下的供油频率影响。频域分析发现喷油一致性与系统有效蓄压能力有关,影响了系统稳定性能。