车用电控柴油机喷油器匹配仿真分析研究(3)
如图5所示,B型喷油器在1 300 rpm以下发动机扭矩满足不了设计要求,在实际开发中可能会遇到,即使发动机扭矩满足要求,发动机排气烟度也可能大于其它两种喷油器;C型喷油器与A型喷油器的发动机扭矩基本相当。
图5 三种喷油器的扭矩曲线
图6 三种喷油器的比油耗曲线
如图6所示,B型喷油器的发动机全负荷比油耗整体比其它两种差,1 300 rpm以下差别更大;C型喷油器与A型喷油器基本相当。
如图7所示,B型喷油器在1 300 rpm以下的发动机涡前排气温度低于其它两种,平均低约20 deg_C;C型喷油器与A型喷油器基本相当。
图7 三种喷油器的涡前排气温度曲线
B—点划线;VS C—实线
图8 B、C型喷油器的万有特性曲线
C—实线;VS A—点划线
图9 A、C型喷油器的万有特性曲线
如图8所示,C型喷油器在发动机万有特性上表现是在60%负荷以上燃油经济性优于B型喷油器。
如图9所示,C型喷油器在发动机万有特性上表现是在最大扭矩转速以上燃油经济性优于A型喷油器。
综合分析,C型喷油器整体性能最优。
3 台架试验验证
图10 三种喷油器的实际台架运行扭矩曲线
图11 三种喷油器的实际台架运行比油耗曲线
图12 三种喷油器的实际台架运行S415烟度曲线
通过软件仿真计算,得出了C型喷油器整体最优;随后在试验室采用该型号发动机的180马力标定进行了实际的喷油器运行试验,每次更换喷油器之后对标定进行调整,使之满足以下条件:
①排温、爆压、增压器转速不超过限值;
②外特性达到设计目标;
③经济性、烟度最优。
试验结果如图11、图12、图13所示,从扭矩曲线吻合性、比油耗、烟度方面得出了C型喷油器整体最优,进一步验证了仿真模型的准确性和实用性。
4 结论
(1)GT-POWER软件可用于车用电控柴油机喷油器匹配仿真分析研究。
(2)所建立的仿真模型能准确模拟车用电控柴油机实际运行工况。
(4)确定了C型喷油器为本次仿真计算的最优匹配选择。
参考文献:
[1]周龙保.内燃机学[M].北京:机械工业出版社,2010.
[2]唐忠良,等.基于GT—power的船用柴油机增压匹配仿真优化分析[J].内燃机,2013,1(6).
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