二甲醚十六烷值高,喷雾特性好,可从煤或天然气中制取,在柴油机上推广使用二甲醚,能有效地解决能源危机和环境污染。但是二甲醚的弹性模量小,易压缩;常温常压下为气态等决定了它在柴油机上应用,需要选择一种适合该燃料应用的喷射系统,并对选用的喷射系统进行改造。 同时电控单体泵结构简化、喷油量和喷油正时控制灵活,喷射压力高,定时波动较小。这些特点有利于二甲醚的应用,因此,为了减少和加快今后对该系统的工程改造和ECU开发工作,本文将结合计算机仿真技术和油泵实验研究,探讨应用二甲醚的电控单体泵的喷射特性,提出对该系统的改进建议和控制策略。 本文首先介绍了二甲醚的物化特性,分析了目前应用二甲醚的各喷射系统的研究情况,总结了这些系统应用二甲醚时的优缺点。然后针对电控单体泵喷射系统,讨论了该系统的工作原理和重要的结构参数,结合物理模型建立了它的数学模型,编制完成了基于SIMULINK软件的仿真程序。 根据仿真软件,得到了不同工况的仿真结果。这些仿真结果包括泵端压力波曲线、喷油器针阀升程曲线、循环供油量、高度电磁阀电流变化曲线、阀芯升程曲线等。结果表明:在仅改变起喷压力的条件下,同在电控单体泵上应用柴油的喷射特性相比,二甲醚的喷射压力峰值降低,循环供油量减少;针阀升程曲线呈三角形,上升和下降速度变慢,高速电磁阀阀杆在开启后的维持阶段不稳定,电压在110V和20V之间跳动较大;当燃料同为二甲醚时,分别改变面积比、脉宽和凸轮轴转速,其喷射特性都有较大变化;要改善二甲醚在电控单体泵上应用的喷射特性,可通过改变这些参数值。同时,利用华中科技大学张