船用低速柴油機(jī)中壓共軌電控燃油系統(tǒng)研究.pdf

1、近年來(lái)，國(guó)際海事組織（IMO）實(shí)施的船舶排放標(biāo)準(zhǔn)逐漸嚴(yán)格，這對(duì)發(fā)展船舶柴油機(jī)新技術(shù)提出了更高的要求。柴油機(jī)共軌燃油噴射技術(shù)是公認(rèn)的20世紀(jì)最重大的柴油機(jī)技術(shù)革新，出現(xiàn)以高壓共軌技術(shù)與中壓共軌技術(shù)為代表的兩大技術(shù)分支，并采用了先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)。但是目前國(guó)內(nèi)針對(duì)船用低速柴油機(jī)中壓共軌式燃油噴射系統(tǒng)的研究還很少，這對(duì)于我國(guó)全面發(fā)展船舶柴油機(jī)新技術(shù)而言是不利的。因此本文著重圍繞著MAN B&W公司ME-C型低速柴油機(jī)的中壓共軌系統(tǒng)進(jìn)行研究。<

2、br>　　本文著重開展了以下工作：
　　1、對(duì)比分析了國(guó)內(nèi)外普遍應(yīng)用的RT-fle x系列和ME-C系列兩種智能化低速柴油機(jī)各自的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理，以及優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)圍繞ME-C系列的中壓共軌系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的研究，其中對(duì)燃油增壓泵、排氣閥驅(qū)動(dòng)器、噴油排氣控制閥（FIVA閥）、液壓動(dòng)力單元等部分的組成和工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析，之后總結(jié)了系統(tǒng)工作過(guò)程的流體動(dòng)力學(xué)方程，利用奧地利AVL公司的Hydsim專業(yè)軟件搭建了目標(biāo)機(jī)型的

3、中壓共軌燃油噴射系統(tǒng)仿真模型。通過(guò)仿真計(jì)算的手段，對(duì)系統(tǒng)的一些關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)噴油特性的影響規(guī)律進(jìn)行了研究與總結(jié)，同時(shí)對(duì)系統(tǒng)的關(guān)鍵電控執(zhí)行機(jī)構(gòu)—FIVA閥的控制變化對(duì)噴油規(guī)律的影響進(jìn)行了詳細(xì)的研究。
　　2、基于現(xiàn)代控制理論的LQR線性二次型最優(yōu)控制理論，本文針對(duì)該噴油排氣控制閥進(jìn)行了狀態(tài)空間模型的推導(dǎo)，并使用MATLAB控制系統(tǒng)工具箱進(jìn)行了LQR控制器的計(jì)算求解，在此之后對(duì)控制器加權(quán)矩陣的選取做了討論。仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)加