基于Simulink的EVA用高速强力电磁阀的仿真研究

通过建立EVA(电磁气门驱动机构)用高速强力电磁阀的数学模型,包括电、磁和机械系统模型,并运用Matlab/S imu link对其进行了仿真研究,找出并分析了影响电磁阀工作性能的主要因素。     

基于PSPICE的电控柴油机电磁阀驱动电路仿真设计

建立了精确的电控柴油机电磁阀驱动电路PSPICE模型.通过仿真分析,讨论了不同参数对电磁阀驱动电流特性的影响.在对各个因素进行综合分析的基础上,设计了电控柴油机电磁阀通用驱动模块.该模块采用电路反馈、高低端控制以及高低电源驱动的方式,满足了电控柴油机高速电磁阀驱动的要求.同时,基于仿真方法,还设计了电磁阀驱动回路的故障检测、诊断以及ECU自保护功能.试验表明,采用该方法设计电控单体泵柴油机、高压共轨电控柴油机用ECU的电磁阀驱动模块是高效可靠的.     

高压共轨柴油机喷油电磁阀底层驱动软件设计

高压共轨柴油机燃油喷射系统底层驱动的核心是对喷油器电磁阀的精准控制。在分析了喷油器电磁阀的驱动需求以及硬件需求的基础上,结合高压共轨柴油机的经济性和动力性要求,设计了精确可靠的预喷射+主喷射并且带有硬件电路对负载电流反馈控制的底层驱动方案。经过实验验证,应用此方案产生的喷油器电磁阀驱动电流波动范围为±5%,电流波形稳定可靠,高速通断响应特性好,而且大大减小了软件设计的难度以及CPU的负荷,达到了设计的目的。     

比例电磁阀开环-闭环复合控制算法

以比例电磁阀为研究对象,以快速建立具有良好性能的通用控制算法为目标,以充分利用电磁阀的响应特性为途径,提出了将开环控制和闭环控制相结合的开环-闭环复合控制算法,论述了控制算法的模型结构和设计过程。不同于将误差作为唯一输入的常规控制算法,复合控制算法同时将目标值和误差作为控制器的输入。以电磁阀响应特性实验为基础,根据电磁阀的稳态特性建立开环控制表,消除系统的稳态非线性;根据电磁阀的瞬态特性设计了闭环控制器和滞后特性预估修正模块,降低了模型误差和滞后特性的影响,提高了动态响应性能。实验结果验证了复合控制算法的控制精度、响应速度和鲁棒性。     

基于正交设计的燃油蒸发系统电磁阀综合性能优化

脱附电磁阀是汽油轿车燃油蒸发控制系统中关键零部件之一,电磁阀的动态响应特性对燃油蒸汽的脱附速率有着重要的影响,同时,电磁阀衔铁的撞击噪声和电磁阀的通电可靠性与电磁阀产品的性能也有重要关系。为此,首先针对脱附电磁阀进行适当的模型简化,采用电磁场模拟软件Maxwell建立数学模型,通过仿真手段与试验结果进行响应特性标定对比,从而验证数学模型的准确性。而后基于正交设计方法,研究了不同铁芯材料、线圈匝数、线圈直径、工作间隙以及衔铁质量等结构参数对电磁阀的动态响应特性、撞击噪声以及能耗量的影响,并进行电磁阀综合性能的最优化设计,获得了最佳的综合性能。最后通过试验手段对最优化方案进行验证,并对其撞击噪声、响应特性进行了分析,结果表明通过正交设计方法的模拟预测与试验数据有较高的一致性,从而为电磁阀的综合优化提供了可靠的方法。     

基于轮缸PV特性的电磁阀线性增压控制

电磁阀线性增压控制精度与电磁阀控制特性和轮缸PV特性有关,影响到制动能量回收系统中液压控制的响应精确性。本文提出了基于轮缸PV特性的电磁阀线性增压控制方法。分析了电磁阀的工作机理,并给出了电磁阀控制精度需求。通过对电磁阀控制机理分析,指出电磁阀线性控制具有一定的线性控制范围,且可通过增加线圈电流实现;通过对轮缸PV特性分析,指出轮缸具有低压非线性区和高压近线性区。试验分析不同电流变化率下的轮缸压力变化率特点,分别得到轮缸低压非线性区和高压近线性区内的线性增压控制算法。运用d SPACE平台搭建硬件在环试验台架,进行了不同增压速率下轮缸实际压力跟随目标压力的试验,结果表明本文提出的线性增压控制算法可以满足电磁阀控制精度需求,丰富了线性增压控制理论。     

微型离心泵内部湍流流动的数值模拟研究

基于雷诺时均Navier-Stockes方程和标准k-ε双方程湍流模型,采用FLUENT软件对一台微型离心泵进行三维湍流数值模拟计算研究,对比分析数值模拟计算和外特性性能试验测得的流量—扬程、流量—效率及流量—功率等外特性曲线并分析两者之间存在差异的原因;在设计流量工况下,分析研究叶轮中间截面的速度矢量图及微型离心泵中间截面压力云图,揭示了其内部流动的主要特征。研究结果可为了解微型离心泵的内部流动特征及优化设计提供参考。     

共轨喷油电磁阀动态特性仿真与实验

电磁阀动态响应特性直接影响高压共轨喷油器的开启和关闭过程.首先对电磁阀驱动电流加载和卸载过程进行了实验研究,基于实验结果和驱动原理求取了不同气隙下电磁阀磁链与电流的关系,并根据磁链与电磁力的关系建立了电磁阀的电磁模型.然后根据电磁阀的工作原理建立了描述衔铁运动特性的电磁阀动力学模型.最后,在Matlab/Simulink仿真环境中建立了以驱动电流为输入的共轨喷油器电磁阀机电耦合模型,对模型进行了验证,仿真计算结果与实验结果显示了很好的一致性.     

基于电磁阀减振器的1/4车辆半主动悬架非线性控制

在电磁阀减振器力-速度特性试验基础上,针对电磁阀减振器1/4车辆半主动悬架非线性特性和电磁阀减振器可调阻尼力输出饱和特性,提出一种基于输入饱和的滑模控制策略。建立半主动悬架1/4车辆非线性模型和输入简化的悬架参考模型。设计半主动悬架1/4车辆非线性模型滑模控制器,同时考虑电磁阀减振器阻尼力存在的输出饱和特性,设计辅助分析系统,以控制补偿信号对滑模控制器进行饱和补偿。Matlab/Simulink仿真与台架试验结果表明:设计的输入饱和滑模控制器能有效消除电磁阀减振器输出饱和特性影响,使电磁阀减振器半主动悬架车身垂向加速度、悬架动挠度等性能指标很好地跟踪或接近悬架参考模型理想输出,优化电磁阀减振器半主动悬架非线性控制与设计,有效改善车辆乘坐舒适性。     

高压共轨喷油器电磁阀仿真分析研究

运用AMEsim软件建立了高压共轨的电磁阀的模型,并对模型进行分析求解。得到了电磁阀驱动电压、线圈匝数、弹簧刚度、衔铁质量等参数对电磁阀响应特性的影响趋势,得出了一些重要的理论分析结论,为电磁铁设计提供依据,对电磁阀的开发和研制有一定的参考价值。     

基于北斗自动驾驶比例电磁阀的控制方法

PWM调制是一种控制比例电磁阀的方法,通过采用比例电磁阀连接双PWM调制模块的方法,提高拖拉机在自动驾驶过程中的精度和稳定性。双PWM调制模块是采用双PWM调制对比例电磁阀进行控制。双PWM调制是指在1个PWM周期内,增加了第2个调制,减小了比例电磁的电流纹波,从而对比例电磁阀的冲击更小。可有效增加比例阀的使用寿命,增加比例电磁阀的控制精准度。      

柴油机单体泵喷射控制EPS系统设计与试验

针对柴油机单体泵喷射系统高实时性要求,通过对单体泵控制原理的分析,采用位置同步、角度时钟驱动概念,设计了发动机位置同步系统硬件和喷射系统软件,最高喷射精度达到0.023 4℃A,电磁阀峰值和保持电流分别为12 A和8 A,试验结果表明,该系统不仅实现了快速精确控制喷油,而且具有冗余控制功能.     

4105防爆柴油机性能优化的研究

根据4105防爆柴油机的结构参数及其性能实验结果,建立了工作模型,分析了压缩比、供油提前角和配气相位对燃油消耗率、充气效率、残余废气系数以及动力性能的影响,并对压缩比、供油提前角和配气相位进行了优化.优化结果表明,适当提高压缩比、调整合适的供油提前角和配气相位可提高动力性,降低防爆柴油机的燃油消耗率.     

开阀速度对油气弹簧阀系设计参数的影响

利用开阀压力与阀片变形以及流量之间关系,建立了阀片厚度和节流缝隙解析设计式。对油气弹簧开阀速度对阀系设计参数的影响进行了分析,建立了阀片厚度和节流缝隙的开阀速度影响系数。通过实例,对阀系参数分别进行了解析设计与开阀速度影响系数推算设计,并对两种方法设计值进行了比较;对阀系设计参数进行校核;对设计油气弹簧进行了特性试验。设计和试验结果表明,阀系参数解析设计方法是准确的,开阀影响系数推算设计方法是可靠的,对油气弹簧设计具有重要参考价值。     

基于BOOST的柴油机整机性能优化设计

为了研究柴油机结构参数和运行参数对整机性能的影响,用发动机工作过程仿真软件BOOST对某型号的增压柴油机进行了建模和模拟计算。改变压缩比、燃烧起始角及配气相位等参数,比较了不同参数下发动机转矩、功率、缸内燃气最高温度和最高压力等性能参数,选定了最优化的参数组合。利用优化后的参数再次进行工作过程仿真,通过对比其整机性能参数发现,优化后的柴油机动力性、经济性和排放性能均有所提高。     

基于MPC5xx的高压共轨柴油机电控单元设计

利用微处理器MPC5xx，设计了高压共轨柴油机电控单元（ECU）硬件。分析了ECU的功能，阐述了该系统的处理器模块、传感器信号处理模块、电源模块、驱动模块、通讯接口模块的结构以及设计方法，并提出了提高ECU可靠性以及电磁兼容性的方法。试验表明，该ECU驱动喷油器电磁阀电流从0A提升到10A仅需要0．2ms，从保持的5A降到0．1A仅需要0．3ms。ECU的响应速度完全满足高压共轨柴油机燃油喷射系统的要求。     

东方红-150拖拉机发动机噪声的试验研究

通过试验研究找到了东方红-150拖拉机发动机的主要噪声源是:排气噪声、活塞-正时齿轮噪声和配气机构噪声,并对其进行了深入的理论分析;对原机消声器作了性能评价。为小四轮拖拉机发动机的降噪指明了方向。