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本论文参与了厂校合作项目“YC6112Z<,L>QA高压共轨电控柴油机”的开发。作为厂方代表,本人承担参与的工作主要包括:柴油机总体方案布置和设计、柴油机试制、GD-1高压共轨电控燃油喷射系统的高压油泵、喷油器、共轨、线束等大部分零部件(除了ECU)试制的技术支持,还包括GD-1高压共轨电控燃油喷射系统的策略验证、优化和标定,以及柴油机的台架标定试验和装车运行试验,从理论方法和试验研究上对高压共轨电控柴油机的标定开展了较为全面深入的研究和开发工作。论文主要叙述了两方面的工作。
1.关于高压共轨电控燃油喷射系统的开发项目课题组在国内首次开发具有独立知识产权的高压共轨电控燃油喷射系统,是产学研结合的一个尝试。本人负责对匹配高压共轨电控燃油喷射系统的柴油机进行电控化改造,应电控系统的要求针对关键的柴油机零部件准备了完善的方案,比如:燃烧室、气缸盖、喷油嘴、高压油管以及各个传感器的安装布置等。到现在为止,成功试制了两轮样机,保证了系统开发的进度。本人在油泵试验台和柴油机试验台架上,针对GD-1高压共轨电控燃油喷射系统做了大量的试验。这些试验或者帮助发现系统(特别是ECU)的硬件故障和设计和结构上的缺陷,或者验证、实现和优化一系列的软件控制策略,对GD-l高压共轨电控燃油喷射系统的不断改进和成熟做出了努力和贡献。这就是本人在论文中所提出的“开发性的标定”。系统开发到成文的日子,可以说取得了初步的成功!最新试制的系统经受了100多个日日夜夜的考验,通过了柴油机台架试验和装车试运行的考核。在试验过程中我们实现了一系列高压共轨电控柴油机特别具有的功能。主要实现的功能有:
◇可调低怠速和超低怠速:500rpm;
◇可变喷油正时;
◇预喷射
◇减速断油(DFCO);
◇排气制动:按策略输出EXB信号;水温补偿:起动和低怠速工况;按工况可调高压喷射(开环控制);超速保护:停油很方便,可实现0调速率;可调调速特性;低速大扭矩和大扭矩储备系数;
2.关于YC6112Z<,L>QA高压共轨电控柴油机的标定方法和试验
再好的电控系统如果没有正确的标定数据,柴油机的表现还是不好甚至比配常规油泵的柴油机更差。
作者在项目工作中查阅和分析了大量的有关发动机标定和标定方法的文献,在理论上对电控柴油机的标定内容、方法、手段、程序都有了一定的把握,也确定并在项目中应用了离线人工标定等方法,进行了大量的探索和实机试验,取得了阶段性和初步性的成果。
本文进行了高压供轨电控燃油喷射系统的传感器标定试验和喷油嘴选配试验;喷油量和共轨油压的开环控制脉谱标定试验;起动暖机工况、怠速工况和稳态负荷工况的标定试验;预喷射和减速断油的探索性试验;喷油正时脉谱、目标油压脉谱和油门特性脉谱的标定试验。在部分试验中应用了CCD等试验设计方法,节省了标定所需要的时间和人力。