一种油量平衡的仿真实验方法及仿真实验系统技术方案

本申请公开了一种油量平衡的仿真实验方法及仿真实验系统，其中，油量平衡的仿真实验方法通过获取发动机的基本参数获得喷油器的喷油次数和油泵的供油次数，然后将喷油器简化为喷孔，根据喷孔尺寸和喷油次数仿真喷油器所需喷油量，并根据供油次数和油泵种类确定供油量；最后通过获得的喷油器的所需喷油量和供油量之间的关系判断油泵与喷油器之间是否满足油量平衡条件，当不满足时返回确定所述油泵种类的步骤，直至匹配到满足油量平衡条件的油泵和喷油器。整个实验过程无需在油泵实验台上安装或替换油泵的操作，大大降低了油量平衡实验过程所需时间，避免了实验用燃油的损耗，降低了油量平衡实验的成本。

Simulation experiment method and simulation experiment system for oil balance

The invention discloses a method for simulation oil balance and simulation system, the basic parameters of engine oil through obtains the fuel injection times and pump the simulation method of the oil balance, then the fuel injector is simplified to the spray hole, according to the size and number of injection nozzle fuel injection simulation is the required injection quantity, and according to the number and type of fuel pump is determined by fuel injector; finally obtained required oil quantity whether meet the equilibrium conditions between the fuel injection quantity and the amount of oil pump and fuel injector relation judgment, when does not meet the return to determine the pump type steps, until the match to meet oil pump and injector oil balance conditions. The whole experiment process without the need to install or replace the oil pump oil pump in the experimental stage of the operation, greatly reducing the amount of oil needed to balance during the experiment time, to avoid the use of fuel loss experiment, reduces the amount of oil balance of the cost.

【技术实现步骤摘要】

本申请设计仿真计算
，更具体地说，涉及一种油量平衡的仿真实验方法及仿真实验系统。
技术介绍
发动机的新机型开发过程中不可避免的会涉及到燃油系统的匹配问题，在所述燃油系统的匹配问题中，最重要的是油量平衡的匹配，所述油量平衡的匹配具体是指所述燃油系统中的油泵的供油量与所述燃油系统中的喷油器的喷油量之间的匹配问题。现有技术中对油量平衡进行实验的方法主要是将所述油泵安装在油泵实验台上，通过调整所述油泵的转速测量获得其在各个转速下的供油量，然后通过喷油器的ET-MAP计算获得所述喷油器的喷油量，并判断所述油泵在各个转速下的供油量是否能够满足所述喷油器的喷油量的需求，如果是，则认为所述油泵与所述喷油器满足油量平衡关系，如果否，则更换油泵类型或型号重新进行测试；所述ET-MAP为记录有所述喷油器在不同轨压和加电时间下的喷油量关系的图表。通过上述流程可以发现，现有技术中对所述油泵与所述喷油器之间的油量平衡的实验过程需要将所述油泵安装在油泵实验台上进行实际测试获得其在各个转速下供油量，并且在当一次实验中的油泵与喷油器之间不满足油量平衡要求时，需要更换油泵类型或型号重新进行测试，整个实验过程耗时长且需要耗费实验用燃油。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种油量平衡的仿真实验方法及仿真实验系统，以实现降低油量平衡的实验过程的耗时并实现无需耗费实验用燃油的目的。为实现上述技术目的，本专利技术实施例提供了如下技术方案：一种油量平衡的仿真实验方法，应用于燃油系统，所述燃油系统包括发动机、喷油器和油泵；所述油量平衡的仿真实验方法包括：确定所述发动机的基本参数，所述基本参数包括汽缸数、冲程数、发火顺序和仿真工况；根据所述汽缸数、冲程数和发火顺序确定所述喷油器的喷油次数和所述油泵的供油次数；将所述喷油器的油嘴简化为喷孔，所述喷孔尺寸包括所述油嘴孔径尺寸、喷油器动态泄漏等效孔径和喷油器静态泄漏等效孔径；确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数确定供油量；根据所述喷孔尺寸和所述喷油次数确定所述喷油器的所需喷油量，判断在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系是否均满足要求，如果否，返回确定所述油泵种类的步骤；如果是，在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，判断所述油泵的供油量余量是否满足要求，若是，测试合格，若否，返回确定所述油泵种类的步骤。优选的，所述将所述喷油器的油嘴简化为喷孔包括：根据所述油嘴的油嘴流量确定油嘴孔径尺寸；根据所述喷油器种类确定喷油器动态泄漏等效孔径；根据所述油嘴的静态泄漏流量确定喷油器静态泄漏等效孔径；根据所述油嘴孔径尺寸、所述喷油器动态泄漏等效孔径和所述喷油器静态泄漏等效孔径将所述喷油器的油嘴等效为喷孔。优选的，所述确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数确定供油量包括：确定所述油泵种类；根据所述油泵种类确定所述油泵的排量以及在所述仿真工况下的供油效率；根据所述油泵的排量、供油效率和所述供油次数计算供油量。优选的，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系满足要求的条件为：所述发动机的最大轨压能够达到许用压力。优选的，所述许用压力的取值范围为1600bar-2000bar，包括端点值。优选的，所述判断所述油泵的供油量余量是否满足要求包括：增加所述喷油器的加电时间，以获取所述油泵的供油量余量；判断所述油泵的供油量余量与所述供油量的比值是否在预设比值范围内；所述预设比值范围为10％-20％，包括端点值。一种油量平衡的仿真实验系统，应用于燃油系统，所述燃油系统包括发动机、喷油器和油泵；所述油量平衡的仿真实验系统包括：参数确定模块、次数确定模块、模型简化模块、供油量确定模块、第一判断模块和第二判断模块；其中，所述参数确定模块，用于确定所述发动机的基本参数，所述基本参数包括汽缸数、冲程数、发火顺序和仿真工况；所述次数确定模块，用于根据所述汽缸数、冲程数和发火顺序确定所述喷油器的喷油次数和所述油泵的供油次数；所述模型简化模块，用于将所述喷油器的油嘴简化为喷孔，所述喷孔尺寸包括所述油嘴孔径尺寸、喷油器动态泄漏等效孔径和喷油器静态泄漏等效孔径；所述供油量确定模块，用于确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数计算供油量；所述第一判断模块，用于根据所述喷孔尺寸和所述喷油次数确定所述喷油器的所需喷油量，判断在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系是否均满足要求，如果否，返回所述供油量确定模块；如果是，进入所述第二判断模块；所述第二判断模块，用于在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，判断所述油泵的供油量余量是否满足要求，若是，测试合格；若否，则返回所述供油量确定模块。优选的，所述模型简化模块包括：尺寸确定单元，用于根据所述油嘴的油嘴流量确定油嘴孔径尺寸；第一孔径确定单元，用于根据所述喷油器种类确定喷油器动态泄漏等效孔径；第二孔径确定单元，用于根据所述油嘴的静态泄漏流量确定喷油器静态泄漏等效孔径；模型等效单元，用于根据所述油嘴孔径尺寸、所述喷油器动态泄漏等效孔径和所述喷油器静态泄漏等效孔径将所述喷油器的油嘴等效为喷孔。优选的，所述供油量确定模块包括：油泵种类确定单元，用于确定所述油泵种类；油泵参数确定单元，用于根据所述油泵种类确定所述油泵的排量以及在所述仿真工况下的供油效率；供油量计算单元，用于根据所述油泵的排量、供油效率和所述供油次数计算供油量。优选的，所述第一判断模块判断所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系是否满足要求的条件为：所述发动机的最大轨压是否能够达到许用压力，如果是，则确定所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系满足要求。优选的，所述许用压力的取值范围为1600bar-2000bar，包括端点值。优选的，所述第二判断模块包括：余量确定单元，用于增加所述喷油器的加电时间，以获取所述油泵的供油量余量；余量判断单元，用于判断所述油泵的供油量余量与所述供油量的比值是否在预设比值范围内；所述预设比值范围为10％-20％，包括端点值。从上述技术方案可以看出，本专利技术实施例提供了一种油量平衡的仿真实验方法及仿真实验系统，其中，所述油量平衡的仿真实验方法通过获取所述发动机的基本参数获得所述喷油器的喷油次数和所述油泵的供油次数，然后将所述喷油器简化为喷孔，根据所述喷孔尺寸和所述喷油次数仿真所述喷油器所需喷油量，并根据所述供油次数和所述油泵种类仿真确定供油量；最后通过获得的所述喷油器的所需喷油量和所述供油量之间的关系判断所述油泵与所述喷油器之间是否满足油量平衡条件，当不满足时返回确定所述油泵种类的步骤，直至匹配到满足油量平衡条件的油泵和喷油器。整个实验过程中仅需要所述发动机的参数、油泵种类和所述喷孔尺寸的参数即可进行油量平衡的仿真实验，无需在油泵实验台上安装或替换所述油泵的操作，大大降低了油量平衡实验所需的时间，并且避免了实验用燃油的损耗，降低了油量平衡实验的成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，应用于燃油系统，所述燃油系统包括发动机、喷油器和油泵；所述油量平衡的仿真实验方法包括：确定所述发动机的基本参数，所述基本参数包括汽缸数、冲程数、发火顺序和仿真工况；根据所述汽缸数、冲程数和发火顺序确定所述喷油器的喷油次数和所述油泵的供油次数；将所述喷油器的油嘴简化为喷孔，所述喷孔尺寸包括所述油嘴孔径尺寸、喷油器动态泄漏等效孔径和喷油器静态泄漏等效孔径；确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数确定供油量；根据所述喷孔尺寸和所述喷油次数确定所述喷油器的所需喷油量，判断在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系是否均满足要求，如果否，返回确定所述油泵种类的步骤；如果是，在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，判断所述油泵的供油量余量是否满足要求，若是，测试合格，若否，返回确定所述油泵种类的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，应用于燃油系统，所述燃油系统包括发动机、喷油器和油泵；所述油量平衡的仿真实验方法包括：确定所述发动机的基本参数，所述基本参数包括汽缸数、冲程数、发火顺序和仿真工况；根据所述汽缸数、冲程数和发火顺序确定所述喷油器的喷油次数和所述油泵的供油次数；将所述喷油器的油嘴简化为喷孔，所述喷孔尺寸包括所述油嘴孔径尺寸、喷油器动态泄漏等效孔径和喷油器静态泄漏等效孔径；确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数确定供油量；根据所述喷孔尺寸和所述喷油次数确定所述喷油器的所需喷油量，判断在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系是否均满足要求，如果否，返回确定所述油泵种类的步骤；如果是，在所述发动机处于最大扭矩和外特性点时，判断所述油泵的供油量余量是否满足要求，若是，测试合格，若否，返回确定所述油泵种类的步骤。2.根据权利要求1所述的油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，所述将所述喷油器的油嘴简化为喷孔包括：根据所述油嘴的油嘴流量确定油嘴孔径尺寸；根据所述喷油器种类确定喷油器动态泄漏等效孔径；根据所述油嘴的静态泄漏流量确定喷油器静态泄漏等效孔径；根据所述油嘴孔径尺寸、所述喷油器动态泄漏等效孔径和所述喷油器静态泄漏等效孔径将所述喷油器的油嘴等效为喷孔。3.根据权利要求1所述的油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，所述确定所述油泵种类，并根据所述油泵种类和所述供油次数确定供油量包括：确定所述油泵种类；根据所述油泵种类确定所述油泵的排量以及在所述仿真工况下的供油效率；根据所述油泵的排量、供油效率和所述供油次数计算供油量。4.根据权利要求1所述的油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，所述喷油器所需喷油量和所述供油量的关系满足要求的条件为：所述发动机的最大轨压能够达到许用压力。5.根据权利要求4所述的油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，所述许用压力的取值范围为1600bar-2000bar，包括端点值。6.根据权利要求1所述的油量平衡的仿真实验方法，其特征在于，所述判断所述油泵的供油量余量是否满足要求包括：增加所述喷油器的加电时间，以获取所述油泵的供油量余量；判断所述油泵的供油量余量与所述供油量的比值是否在预设比值范围内；所述预设比值范围为10％-20％，包括端点值。7.一种油量平衡的仿真实验系统，其特征在于，应用于燃油系统，所述燃油系统包括发动机、喷油器和油泵；所述油量平衡的仿真实验系统包括：参数确定模块、次数确定模块、模型简化模块、供油量确定模块、第一判断模块和第二判断模块；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘翀，徐帅卿，谢凤，薛雷，刘云霞，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37