Математическое моделирование работы электрогидравлической форсунки с разгруженным от давления топлива управляющим клапаном - page 6

топлива в полости управления, действующее перпендикулярно;
L
длина топливопровода высокого давления от топливного аккумулято-
ра до форсунки;
р
0
— начальное давление топлива в топливопроводе
высокого давления;
р
сл
— давление топлива в полости слива форсунки;
(
μf
)
1
, (
μf
)
2
и (
μf
)
3
— эффективные проходные сечения жиклеров
11
,
13
и
14
(см. рис. 2); (
μf
)
ф
— эффективное проходное сечение форсунки;
(
μf
)
Σ
кл
— суммарное эффективное проходное сечение управляющего
клапана;
М
и
,
f
и
— масса иглы распылителя и площадь его поперечного
сечения;
М
кл
,
f
кл
— масса и площадь клапана;
F
эм
— сила электромаг-
нита;
F
пр
0
— начальная сила пружины клапана;
δ
и
и
δ
кл
— жесткость
пружины иглы и клапана.
В системе уравнений (2) первые три представляют собой уравне-
ния объемного баланса топлива в полостях форсунки
V
ф
,
V
р
,
V
к
соот-
ветственно. Следующие четыре уравнения являются уравнениями ди-
намического равновесия иглы распылителя форсунки и управляющего
электромагнитного клапана и связанных с ними подвижных частей.
Сила электромагнита
F
эм
рассчитывается по формулам:
F
эм
=
τ
Δ
τ
a
b
+ (
h
max
h
кл
)
при
τ
6
Δ
τ
;
F
эм
=
a
b
+ (
h
max
h
кл
)
при
τ >
Δ
τ
; здесь
τ
— текущее значение времени;
Δ
τ
— время на-
растания тяговой силы электромагнита без учета ее зависимости от
размера магнитного зазора (
h
max
h
);
h
max
— максимальный ход упра-
вляющего клапана;
a
и
b
— постоянные электромагнита.
Ступенчатая функция
σ
2
= +1
при выполнении условия
р
ф
>
р
к
и
σ
2
=
1
при условии
р
ф
<
р
к
. Ступенчатая функция
σ
3
= +1
при
р
ф
>
р
р
и
σ
3
=
1
при условии
р
ф
<
р
р
.
Текущее эффективное проходное сечение форсунки (
μf
)
ф
рассчи-
тывается с учетом его изменения в зависимости от положения иглы
распылителя.
Суммарное эффективное проходное сечение через жиклер
14
и
управляющий клапан
(
μf
)
Σ
кл
=
(
μf
)
1
μ
к
f
щ
q
(
μf
)
2
1
+ (
μ
к
f
щ
)
2
.
Давление в распылителе
p
0
р
рассчитывается по формуле
p
0
p
=
(
μf
)
ф
(
μf
)
c
2
(
p
p
p
ц
) +
p
ц
;
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 4 87
1,2,3,4,5 7,8,9
Powered by FlippingBook