论文部分内容阅读
燃油喷射技术体系的核心是燃油喷射单元(喷嘴)。本文旨在基于FAI基本原理、实现一种同时适用于进气道喷射(PI)和缸内直喷(DISI)的燃油喷射技术,并对小型汽油机FAI技术产业化过程中的若干关键技术进行深入研究,以建立一种新型的燃油喷射技术体系。研究中首先以MFUD0007(FAI燃油单元的一种)为例,介绍FAI基本原理,并建立其性能测试和评价方法;首次通过试验方法研究FAI燃油单元的喷油规律。在解决FAI燃油单元和ECU生产一致性问题时,首次对FAI燃油单元制造散差的产生机理进行深入分析,在此基础上提出了FAI燃油单元的制造散差DOP概念,给出燃油单元的流量测试方法和非线性误差的分析方法;通过对制造散差(DOP)的统计分析结果表明,制造散差可能带来最大达10%的喷油量控制误差,并且对DOP的控制方法是有效的。首次对FAI燃油单元和ECU进行系统地可靠性设计。在对FAI燃油单元和ECU主要失效模式进行分析的基础上,提出提高燃油单元稳定性和持久性的关键技术——柱塞/电枢分体结构,受力分析结果表明该结构相对于整体式结构而言,柱塞所受的扭矩和压力腔所受的侧向力都能减小一倍左右。接着,制定燃油单元和ECU的可靠性试验方案,根据可靠性试验中需要,开发了燃油单元综合流量测试台、燃油单元磨合测试台、BOACH长管法喷油规律测量装置等设备。对“柱塞/电枢分体结构”可靠性试验结果表明,该结构持久性能够达到设计指标。在试验中也意外发现在压力腔设计上,其轴向尺寸越大,工作寿命就越长。针对FAI体系的开发和应用,开发了一套FAI系统开发环境。开发环境软件系统采用面向对象的编程方法,结合Windows操作系统的32位编程技术来实现。硬件系统主要包括HIL硬件、高速数据采集系统等。首次将FAI体系应用在二轮车用FAI进气口喷射技术上,并以SFP0002型汽油机管理系统为例,研究FAI进气口喷射技术在二轮车上的应用,提出FAI进气口喷射技术控制策略。在对CG125电喷摩托车进行道路强化耐久试验前后试验数据表明,能轻松达到排放法规要求,并满足10000 km以上的排放耐久性要求。