Neuer Common-Rail-Kraftstoffeinspritzer F00RJ01683 Steuerventilbaugruppe für Einspritzer 0445120080 0445120268

Numerische Analyse und experimentelle Studien zu einem Magnet-Common-Rail-Dieselinjektor mit verschlissenem Steuerventil(Teil1)

Abstrakt.

Es wurde ein mathematisches Modell eines Magnet-Common-Rail-Einspritzventils entwickelt. Der Unterschied zu bestehenden Modellen besteht in der Simulation des Steuerventilverschleißes. Als Forschungsobjekt wurde ein Common-Rail-Injektor der Serie 0445110376 (Cummins ISf 2.8 Dieselmotor) der Firma Bosch verwendet. Die Einspritzparameter (Kraftstoffförderung und Rückleckage) wurden durch Berechnung und experimentelle Methoden ermittelt. Der durchschnittliche R2 des GT-Suite-Modells beträgt 0,93, was bedeutet, dass die Form der Einspritzrate sehr genau vorhergesagt wird (nominale und technische Randbedingungen eines Injektors). Numerische Analysen und experimentelle Studien zeigten, dass der Verschleiß des Steuerventils die Rückleckage und die Kraftstoffförderung erhöht (insbesondere bei 160 MPa). Es wurden Regressionsmodelle zur Bestimmung der Auswirkungen von Kraftstoffförderung und Rückleckage auf den Kraftstoffdruck und die Einschaltzeit entwickelt (für nominale und technische Randbedingungen).

1. Einführung

Die meisten modernen Fahrzeuge mit Dieselmotor sind mit Common-Rail-Einspritzsystemen ausgestattet. Sie tragen dazu bei, strenge Anforderungen an die Abgasemissionswerte zu erfüllen. Dies ist durch die Erzeugung eines hohen Kraftstoffdrucks (bis zu 300 MPa) und die Verwendung von Biodieselkraftstoff möglich [1-4]. Common-Rail-Einspritzventile sind die wichtigsten Komponenten des Systems [5]. Sie ermöglichen eine Kraftstoffzufuhr in die Zylinder mit hoher Genauigkeit, abhängig vom Betriebsmodus des Motors. Es gibt zwei Arten von Injektoren – mit Piezoaktoren und mit Magnetaktoren [6-8]. Jeder von ihnen hat einige Vor- und Nachteile [9]. Unabhängig von der Art des verwendeten Einspritzventils muss eine hohe Genauigkeit der Kraftstoffzufuhr über einen längeren Zeitraum gewährleistet sein. Die technischen Bedingungen eines Common-Rail-Kraftstoffeinspritzsystems ändern sich mit zunehmender Kilometerleistung eines Fahrzeugs [10].