本文關(guān)鍵詞：直接驅(qū)動(dòng)式共軌系統(tǒng)可控針閥升程的驅(qū)動(dòng)研究　出處：《浙江大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著能源與環(huán)境問題的日益嚴(yán)重,提高車用發(fā)動(dòng)機(jī)的效率具有重要的意義。高壓共軌系統(tǒng)作為柴油機(jī)未來主要發(fā)展方向,對(duì)于高壓共軌系統(tǒng)性能的提升以及更新?lián)Q代成為各大共軌系統(tǒng)生產(chǎn)商的目標(biāo)。共軌系統(tǒng)一代代不斷更新,柴油機(jī)的性能不斷提升,排放不斷降低。對(duì)于高壓共軌系統(tǒng)的研究正不斷加強(qiáng)。高壓共軌系統(tǒng)的噴油規(guī)律和噴霧特性對(duì)柴油機(jī)性能和排放有很大的影響,噴油規(guī)律的控制參數(shù)有噴油速率和噴油時(shí)刻。噴油速率可通過噴油壓力和針閥升程來控制,過去主要通過控制噴油壓力來實(shí)現(xiàn)。相對(duì)傳統(tǒng)磁電式高壓共軌系統(tǒng),直接驅(qū)動(dòng)式高壓共軌系統(tǒng)具有顯著的優(yōu)勢。這種新型的共軌系統(tǒng)響應(yīng)更快,噴油更精確,能耗更低,更為明顯的特點(diǎn)是,能夠成比例地控制針閥升程,使得通過針閥升程來控制發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油規(guī)律得以實(shí)現(xiàn)。本文在總結(jié)直接驅(qū)動(dòng)式共軌系統(tǒng)的工作原理以及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)其噴油器驅(qū)動(dòng)控制要求進(jìn)行總結(jié),提出一種能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)針閥升程進(jìn)行控制,從而控制噴油規(guī)律的壓電執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)電路。針對(duì)直驅(qū)壓電噴油器壓電執(zhí)行器的充放電電流要求,開展了對(duì)電路的充放電控制策略的分析,維持通過執(zhí)行器電流在設(shè)定范圍內(nèi),即保證執(zhí)行器響應(yīng)要求,同時(shí)又避免了電流過大造成執(zhí)行器的損壞。針對(duì)已有壓電執(zhí)行器電壓控制方式存在的問題,提出了執(zhí)行器電壓的閉環(huán)控制思路,可精確控制執(zhí)行器電壓。將執(zhí)行器高壓驅(qū)動(dòng)電源設(shè)定在固定的高電壓值,保證與執(zhí)行器之間有較大電壓差,提高了執(zhí)行器充電速率,縮短充電響應(yīng)時(shí)間。設(shè)計(jì)電路中可變的反饋模塊,通過在燃油噴射過程中選取不同電壓反饋電路中的反饋電阻值,實(shí)現(xiàn)對(duì)于驅(qū)動(dòng)電壓的階梯控制。在原有發(fā)動(dòng)機(jī)控制ECU的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),以達(dá)到直接驅(qū)動(dòng)式共軌系統(tǒng)的控制目的。設(shè)計(jì)了相應(yīng)的軟硬件平臺(tái)和標(biāo)定監(jiān)測平臺(tái),可對(duì)壓電執(zhí)行器進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)壓電執(zhí)行器試驗(yàn),并與電路仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明：壓電執(zhí)行器的充放電時(shí)間在120μs左右,發(fā)動(dòng)機(jī)噴油過程中,電壓的變化可在100μs內(nèi)實(shí)現(xiàn),滿足共軌系統(tǒng)對(duì)針閥的響應(yīng)要求,可以在噴射過程中改變驅(qū)動(dòng)電壓值來控制噴油速率。以該控制ECU控制普通壓電噴油器進(jìn)行噴油試驗(yàn),結(jié)果表明噴油器能正常工作,驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)能力。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK423

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