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新型增压式共轨燃油喷射系统相对于无增压式共轨系统来说,由于存在二次增压,使得系统绝大部分处于相对较低的压力环境下,只有一部分处于高压环境下,从而在得到高喷射压力的同时能够很大程度上降低对密封性的要求,尤其适合于我国目前的国情。同时,新型增压式共轨系统还能够通过灵活的控制实现不同喷射模式和喷油规律,更加适应发动机在不同工况下的需求。本文针对新型增压式共轨燃油喷射系统,主要从系统所需要的总油量和总能量以及液力换向阀的结构方面进行了深入的分析探讨,并进行了相关的仿真计算和试验工作。总油量和总能量分别定义了供油效率和能量利用率进行衡量;换向阀结构方面研究了三种不同结构的换向阀,并以最低能量消耗为前提确定最佳的换向阀结构形式。文中在详细分析了系统工作原理的基础上,依据合理的假设条件,将系统划分为集中容积类控制方程、阀体元件运动方程、偶件泄漏方程、电磁计算模型四类数学模型,通过一维流体仿真软件Flowmaster建立了仿真模型,整个系统的模型包括高压油泵,电磁阀,共轨管,增压模块,喷油模块,液力换向阀。然后通过试验验证的方法验证了电磁阀模型、喷油器模型以及增压模型的正确性。新型增压式高压共轨燃油喷射系统总油量和总能量分别用供油效率和能量利用率来表示,二者的主要影响因素有轨压(增压比)、控制室进出油量孔直径、增压室容积大小以及液力换向阀的结构等。仿真结果表明:轨压提高,供油效率明显得到提高,但是能量利用率也下降明显,二者有折衷的关系;进回油量孔直径减小,由于回油量的减小,供油效率和能量利用率一定程度上均有所提高,但是进油量孔直径变化带来的影响比回油量孔直径变化带来的影响更为明显;此外,由于燃油的压缩性,增压室容积增大会使增压活塞复位过程中的回油增多,并且轨压越低,这种影响越明显,回油量越多,从而对供油效率和能量利用率带来不利的影响,因此应尽可能的减小增压室容积。针对液力换向阀提出了三种不同的结构:球阀结构,球阀—滑阀结构以及滑阀结构,在此基础上,建立了仿真模型进行了相应的分析。仿真结果表明:滑阀结构相对于其他两种结构,由于不存在进油通道和回油通道同时打开的情况,避免了阀在开闭过程中高压燃油的直接泄漏现象,很大程度上提高了供油效率和能量利用率;同时滑阀结构具有足够的进回油通道流通面积,解决了燃油流动过程中的节流损失问题。