本文選題：燃油加熱器　切入點：CFD　出處：《長春工業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：上世紀(jì)40年代,汽車燃油加熱器被成功研發(fā)以后,因其優(yōu)良的性能被廣泛安裝在各類汽車當(dāng)中,在歐洲更是作為車輛的一種標(biāo)準(zhǔn)配置。雖然汽車燃油加熱器有一段歷史的發(fā)展階段,但現(xiàn)在仍在不斷的創(chuàng)新優(yōu)化。本文通過查閱相關(guān)資料,對汽車燃油加熱器的工作原理有了深入的了解,針對市場上普遍存在的汽車加熱器的點火可靠性差、體積大、燃燒效率較低以及污染物排放濃度較高等問題進行問題的追溯,并旁征眾家相關(guān)理論的學(xué)習(xí)與研究,設(shè)計了燃燒室結(jié)構(gòu)的不同方案進行仿真以及實驗的驗證。本文以揮發(fā)霧化式汽車燃油加熱器為研究對象,主要在以下幾個方面對加熱器進行優(yōu)化:為了在不損失熱功率的前提下實現(xiàn)加熱器的小型化,同時降低污染物排放,本文基于WALLFILM蒸發(fā)模型,提出降低蒸發(fā)壓強分布、提高蒸發(fā)效率的技術(shù)路線,應(yīng)用CFD軟件仿真技術(shù),在不改變?nèi)紵倚螤钜约按笮〉那疤嵯?通過改變主燃燒室進氣孔的分布位置以及進氣孔數(shù)量的方法,實現(xiàn)加熱器的優(yōu)化。針對汽車燃油加熱器上電機油泵等大電感元件的驅(qū)動,PWM信號引起的電壓突變會引起的各種頻譜的電磁噪聲,對檢測反饋信號、溫度信號甚至MCU產(chǎn)生比較嚴(yán)重的干擾的問題,本文給出執(zhí)行器輸入端串加電阻增加積分時間緩解電磁噪聲的解決方案,并在實際應(yīng)用中有很好的改善。對于汽車燃油加熱器的執(zhí)行元件全過程故障診斷,本文以油泵低阻抗大電感驅(qū)動為例,提出了增加輔助檢測信號,給出了巧妙的低成本而非�？煽康脑O(shè)計思路,描述了不同狀態(tài)下真值變化,避免了難于對電感器件驅(qū)動故障的準(zhǔn)確判斷的問題。最后,總結(jié)本文的工作,結(jié)合本人在加熱器燃燒器以及控制器設(shè)計的研究心得,做出對未來的展望和下一步的研究計劃。
[Abstract]:In -60s, after the successful development of automobile fuel heater, it was widely installed in all kinds of vehicles because of its excellent performance. In Europe, it is a standard configuration for vehicles. Although automobile fuel heater has a history of development, it is still innovating and optimizing. The working principle of automobile fuel heater has been deeply understood, and the problems such as poor reliability of ignition, large volume, low combustion efficiency and high pollutant emission concentration, which are common in the market, have been traced back to the problems such as poor ignition reliability, large volume, low combustion efficiency and high pollutant emission concentration. Besides, the study and study of the relevant theories of the relevant theories, the design of different schemes of combustor structure for simulation and experimental verification. This paper takes the volatile atomized fuel heater as the research object. In order to realize the miniaturization of the heater without loss of thermal power and reduce the pollutant emission, the WALLFILM evaporation model is used to reduce the evaporation pressure distribution. In order to improve the evaporation efficiency, the CFD software simulation technology is applied to change the distribution position and the number of inlet pores in the main combustor without changing the shape and size of the combustor. In view of the electromagnetic noise caused by the voltage sudden change caused by the PWM signal of the large inductance components such as motor oil pump on the automobile fuel heater, the feedback signal is detected. The temperature signal and even MCU produce serious interference problem. This paper presents a solution to reduce electromagnetic noise by adding resistance to the input end of actuator to increase the integral time. For the whole process fault diagnosis of automobile fuel heater, this paper takes the low impedance and large inductance drive of oil pump as an example, and proposes to increase the auxiliary detection signal. In this paper, an ingenious low-cost and very reliable design idea is given, and the variation of true value in different states is described, which avoids the problem that it is difficult to accurately judge the driving fault of inductor device. Finally, the work of this paper is summarized. Combined with my experience in the design of heater burner and controller, the future prospect and the next research plan are made.
【學(xué)位授予單位】：長春工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U464.136

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本文編號：1609881