CN110807253B - 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用 - Google Patents

高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110807253B
CN110807253B CN201911039938.3A CN201911039938A CN110807253B CN 110807253 B CN110807253 B CN 110807253B CN 201911039938 A CN201911039938 A CN 201911039938A CN 110807253 B CN110807253 B CN 110807253B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure oil
pressure
fuel
oil pump
moment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911039938.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110807253A (zh
Inventor
王红
张浩然
巩伟佳
相志杰
胡斌
张伟
阎晓燕
于晓梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Normal University
Original Assignee
Shandong Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Normal University filed Critical Shandong Normal University
Priority to CN201911039938.3A priority Critical patent/CN110807253B/zh
Publication of CN110807253A publication Critical patent/CN110807253A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110807253B publication Critical patent/CN110807253B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M65/00—Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
    • F02M65/001—Measuring fuel delivery of a fuel injector

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

Abstract

本公开提供了一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用。其中该方法包括根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。

Description

高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用
技术领域
本公开属于高压油管领域，尤其涉及一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
高压油管在农业，交通运输业和工业化生产中应用越来越普遍，而且高压油管的应用大大的增强了各行业的工作效率。
目前对于高压油管的控制还处于手工化控制的阶段，出油速率增大则增加入油速率，反则亦然，这样在对高压油管的控制能力较弱，无法满足现在的工业化要求。正因为无法智能的控制高压油管的进油出油方式，使得高压油管在工作状态下造成了无法估计的能源损失。
发明人发现，目前缺乏一种高压油泵的运转周期动态调度模型，无法智能的控制高压油管，使得高压油管的使用性能降低。
发明内容
为了解决上述问题，本公开提供一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用，其能够实现控制高压油管的智能，提高高压油管的使用性能。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
本公开的第一方面提供一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其包括：
根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
本公开的第二方面提供一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其特应用于求取高压油泵运转数；其过程为：
利用油管压强与高压油泵转数的关系模型，判断当前时刻是否满足预测时间上限或当前高压油泵转数下的高压油管内的压强达到预设压强，若满足其中任一者，则判定高压油泵的当前运转数满足高压油泵压强稳定性要求，否则，利用利用二分法求取满足高压油泵压强稳定性要求的高压油泵运转数。
本公开的第三方面提供一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建装置，其包括：
喷油嘴模型构建模块，其用于根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
高压油泵模型构建模块，其用于根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
油管模型构建模块，其用于根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
本公开的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法中的步骤。
本公开的有益效果是：
在喷油嘴喷出速率已知的情况下，求得可以使高压油管的压强可以稳定的转速的调度模型，其能够实现控制高压油管的智能，提高高压油管的使用性能。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1是本公开实施提供的高压油管的模型；
图2是本公开实施提供的凸轮的极坐标方程；
图3是本公开实施提供的喷油嘴模型。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本公开作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
如图1为高压油管的模型。结合图1，本实施例提供的一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其包括：
根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
其中，如图3所示，喷油嘴模型表达式为：
time_jdgi＝timei％T,％为模除
Figure BDA0002252557930000041
Δm3i＝Q3i·Δt·ρ2i
其中，T为喷油嘴的工作周期，time_jdgi为第i时刻的时间的喷油嘴工作状态的特征时间，timei为第i时刻的时间；A(time_jdg)为time_jdgi时间点喷油嘴的出油面积；C为阻力参数，Q3i为喷油嘴的喷油速率，Δt为预设时间段，ρ2i为高压油管中第i时刻的燃油的密度；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和。
根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
其中，如图2所示的凸轮的极坐标方程，提供了高压油泵转数与凸轮角度之间的关系。
高压油泵模型表达式为：
Figure BDA0002252557930000051
其中，θi为第i时刻高压油泵中凸轮的角度；ω为高压油泵转数；timei为第i时刻的时间；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Q1i为高压油泵中第i时刻的燃油的速率；Q1i+1为第i+1时刻高压油泵的燃油室中燃油的速率；Δt为预设时间段；ρ1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的密度；P1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的压强；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；C为阻力参数，A进油管为进油管的面积；Li为第i时刻高压油泵中燃油室的高度；L(·)为高压油泵中燃油室的高度与高压油泵中凸轮的角度的函数；V1i为第i时刻高压油泵中燃油室的体积；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；S为高压油泵中燃油室的底面积；P1i+1为第i+1时刻高压油泵的压强；M1i为第i时刻高压油泵中燃油的质量；M1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油的质量；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；L(θi)'为第i时刻高压油泵中燃油室的高度函数的导数；P最低压强充油状态高压油管持续的补充恒定压强；ρ1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油密度；k和b均为常数。
根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
油管模型的表达式为：
M2i+1＝M2i+Δm1i-Δm3i
Figure BDA0002252557930000061
P2i+1＝kρ2i+1+b
其中，ρ2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的密度；P2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的压强；M2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的质量；M2i为高压油管中第i时刻燃油的质量；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和；V2为高压油管的体积；k和b均为常数。
实施例2
本实施例的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法所构建的高压油泵的运转周期动态调度模型，应用于求取高压油泵运转数；其过程为：
利用油管压强与高压油泵转数的关系模型，判断当前时刻是否满足预测时间上限或当前高压油泵转数下的高压油管内的压强达到预设压强，若满足其中任一者，则判定高压油泵的当前运转数满足高压油泵压强稳定性要求，否则，利用利用二分法求取满足高压油泵压强稳定性要求的高压油泵运转数。
具体地，模型中的默认条件：
(1)默认timei的起始值time0为0ms。所有的运算从i＝0开始运算。
(2)默认在time0时刻高压油管中燃油的压强P20＝P，通过用户给定的压强与密度的关系式易得ρ20的值。
(3)默认在极小的时间间隔之内，各个参数不随时间变化而变化，只会在时间间隔之后突增。(当时间间隔Δt很小时，在这一个时间间隔的起始和终点位置的两个时间点上各个参数的改变量很小。)
(4)默认在time0时刻高压油管中燃油的压强P10＝P最低压强，通过用户给定的压强与密度的关系式易得ρ10的值。
(5)默认在time0时刻高压油泵中的燃油总质量M10＝ρ10·L(time0)·S。
高压油泵中燃油室高度的变化量L(x)，由于L(x)为周期函数，所以令其中L(0)＝L(x)min，此条件等价于在time0时刻高压油泵中燃油室的体积是最小的。也等价于燃油室处在高压油泵的补油阶段的最后一个时刻，加压阶段的第一个时刻。
高压油泵的工作状态可以分为三个阶段加压阶段，加油阶段和补油阶段。加压阶段，高压油泵不对高压油管加油。
在加压阶段高压油泵中燃油的质量始终保持不变，高压油泵中油室的体积逐渐减小。此时燃油的密度逐渐增大。此时通过燃油密度与压强的关系进行换算。得到此时高压油泵中燃油的压强。当压强P增大到高压油管中的压强之后，高压油泵进入加油状态。加油状态的高压油泵中燃油的质量是逐渐减小的，高压油泵中油室的体积则是先减小后增大。所以此时高压油泵燃油室燃油的密度先增大后减小。此时通过燃油密度与压强的关系进行换算。得到此时高压油泵中燃油的压强。当高压油泵中燃油的压强降低到和高压油管的压强相同时，高压油泵进入充油状态。在充油状态高压油管持续的补充恒定压强P最低压强的油。直到高压油泵中油室的体积开始减少，高压油泵进入加压态。
转数的最大值ωmax：ωmax需要凭借经验选取一个绝对大于真实所要求得的最终的ω值。而ω值得赋值在ωmax之间；
如果转数过大则
ωmax＝ω
Figure BDA0002252557930000081
如果转数过小则
ωmin＝ω
Figure BDA0002252557930000082
如果转数符合要求则输出转数。否则就使用新的转数重新计算喷油嘴的运行方式。
用于希望某高压油管内部压强控制在100MPa左右，用户提供足够的参数。希望通过本方法求得最适高压油管转速。
用户给定参数：
喷油嘴的漏油面积的函数A(x)：
Figure BDA0002252557930000083
A(h(t))＝min{π[(h(t)·tan9°+0.7)2-1.252],π·0.72}
其中t为time_jdg；喷油嘴的工作周期T；T＝100mm3；燃油的压强与密度的函数P＝kρ+b；P＝303.0303ρ-156.8181；
高压油管中油管的体积Vi：Vi＝39250mm3；
高压油管进油口的面积A：A＝1.5386mm2；
高压油泵中燃油室高度的变化量L(x)：
凸轮形状的极坐标表达式为：
r＝2.4130cosθ+4.8260
Figure BDA0002252557930000091
高压油泵中储油室底部的横截面积S＝19.6350mm2；
参数C：C＝0.85；
时间间隔
Figure BDA0002252557930000092
(当ω更新之后，Δt也会跟着更新)
模拟的转数值ω＝1rad/ms
转数的最大值ωmax＝10rad/ms
高压油泵补油时燃油室中燃油的压强P最低压强＝0.5Mpa
通过以上数据模拟，可通过计算机计算出高压油泵和高压油管的工作方式，可以表达成以下式子：
油泵的模拟
Figure BDA0002252557930000101
油嘴的模拟
Figure BDA0002252557930000102
之后通过两组式子求出的Δm可以求出高压油管的状态公式如下：
油管的模拟
Figure BDA0002252557930000103
通过以上式子模拟。该方法可以得到以下结果：
符号 符号描述 值
△P 高压油管的压力波动值 2.02MPa
ω 高压油泵的转速 0.1411ra
M1add 进油的总质量 19097mg
M2add 出油的总质量 19034mg
实施例3
本实施例提供了一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建装置，其包括：
(1)喷油嘴模型构建模块，其用于根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
其中，喷油嘴模型表达式为：
time_jdgi＝timei％T,％为模除
Figure BDA0002252557930000111
Δm3i＝Q3i·Δt·ρ2i
其中，T为喷油嘴的工作周期，time_jdgi为第i时刻的时间的喷油嘴工作状态的特征时间，timei为第i时刻的时间；A(time_jdg)为time_jdgi时间点喷油嘴的出油面积；C为阻力参数，Q3i为喷油嘴的喷油速率，Δt为预设时间段，ρ2i为高压油管中第i时刻的燃油的密度；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和。
(2)高压油泵模型构建模块，其用于根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
其中，高压油泵模型表达式为：
Figure BDA0002252557930000121
其中，θi为第i时刻高压油泵中凸轮的角度；ω为高压油泵转数；timei为第i时刻的时间；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Q1i为高压油泵中第i时刻的燃油的速率；Q1i+1为第i+1时刻高压油泵的燃油室中燃油的速率；Δt为预设时间段；ρ1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的密度；P1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的压强；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；C为阻力参数，A进油管为进油管的面积；Li为第i时刻高压油泵中燃油室的高度；L(·)为高压油泵中燃油室的高度与高压油泵中凸轮的角度的函数；V1i为第i时刻高压油泵中燃油室的体积；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；S为高压油泵中燃油室的底面积；P1i+1为第i+1时刻高压油泵的压强；M1i为第i时刻高压油泵中燃油的质量；M1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油的质量；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；L(θi)'为第i时刻高压油泵中燃油室的高度函数的导数；P最低压强充油状态高压油管持续的补充恒定压强；ρ1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油密度；k和b均为常数。
(3)油管模型构建模块，其用于根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
其中，油管模型的表达式为：
M2i+1＝M2i+Δm1i-Δm3i
Figure BDA0002252557930000131
P2i+1＝kρ2i+1+b
其中，ρ2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的密度；P2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的压强；M2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的质量；M2i为高压油管中第i时刻燃油的质量；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和；V2为高压油管的体积；k和b均为常数。
实施例4
本实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如实施例1所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法中的步骤。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其特征在于，包括：
根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
所述高压油泵模型表达式为：
Figure FDA0004078453010000011
其中，θi为第i时刻高压油泵中凸轮的角度；ω为高压油泵转数；timei为第i时刻的时间；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Q1i为高压油泵中第i时刻的燃油的速率；Q1i+1为第i+1时刻高压油泵的燃油室中燃油的速率；Δt为预设时间段；ρ1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的密度；P1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的压强；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；C为阻力参数，A进油管为进油管的面积；Li为第i时刻高压油泵中燃油室的高度；L(·)为高压油泵中燃油室的高度与高压油泵中凸轮的角度的函数；V1i为第i时刻高压油泵中燃油室的体积；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；S为高压油泵中燃油室的底面积；P1i+1为第i+1时刻高压油泵的压强；M1i为第i时刻高压油泵中燃油的质量；M1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油的质量；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；L(θi)'为第i时刻高压油泵中燃油室的高度函数的导数；P最低压强充油状态高压油管持续的补充恒定压强；ρ1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油密度；k和b均为常数；
根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
2.如权利要求1所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其特征在于，喷油嘴模型表达式为：
time_jdgi＝timei％T,％为模除
Figure FDA0004078453010000021
Δm3i＝Q3i·Δt·ρ2i
其中，T为喷油嘴的工作周期，time_jdgi为第i时刻的时间的喷油嘴工作状态的特征时间，timei为第i时刻的时间；A(time_jdg)为time_jdgi时间点喷油嘴的出油面积；C为阻力参数，Q3i为喷油嘴的喷油速率，Δt为预设时间段，ρ2i为高压油管中第i时刻的燃油的密度；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和。
3.如权利要求1所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法，其特征在于，油管模型的表达式为：
M2i+1＝M2i+Δm1i-Δm3i
Figure FDA0004078453010000031
P2i+1＝kρ2i+1+b
其中，ρ2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的密度；P2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的压强；M2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的质量；M2i为高压油管中第i时刻燃油的质量；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和；V2为高压油管的体积；k和b均为常数。
4.如权利要求1-3中任一项所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法所构建的高压油泵的运转周期动态调度模型，其特征在于，应用于求取高压油泵运转数；其过程为：
利用油管压强与高压油泵转数的关系模型，判断当前时刻是否满足预测时间上限或当前高压油泵转数下的高压油管内的压强达到预设压强，若满足其中任一者，则判定高压油泵的当前运转数满足高压油泵压强稳定性要求，否则，利用利用二分法求取满足高压油泵压强稳定性要求的高压油泵运转数。
5.一种高压油泵的运转周期动态调度模型构建装置，其特征在于，包括：
喷油嘴模型构建模块，其用于根据喷油嘴的工作周期及工作周期内的工作状态，求得任意时刻喷油嘴的出油面积，再根据喷油速与压力和密度的关系，求取喷油嘴的喷油速，进而求取任意时刻的漏油质量，得到喷油嘴模型表达式；
高压油泵模型构建模块，其用于根据高压油泵转数与凸轮的角度和高压油泵中燃油室高度之间的关系，得到高压油泵中油室的体积与高压油泵转数的关系，再根据高压油泵的工作状态，计算任意时刻的高压油泵中燃油质量，进而得到高压油泵模型表达式；
所述高压油泵模型表达式为：
Figure FDA0004078453010000041
其中，θi为第i时刻高压油泵中凸轮的角度；ω为高压油泵转数；timei为第i时刻的时间；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Q1i为高压油泵中第i时刻的燃油的速率；Q1i+1为第i+1时刻高压油泵的燃油室中燃油的速率；Δt为预设时间段；ρ1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的密度；P1i为第i时刻高压油泵的燃油室中燃油的压强；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；C为阻力参数，A进油管为进油管的面积；Li为第i时刻高压油泵中燃油室的高度；L(·)为高压油泵中燃油室的高度与高压油泵中凸轮的角度的函数；V1i为第i时刻高压油泵中燃油室的体积；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；S为高压油泵中燃油室的底面积；P1i+1为第i+1时刻高压油泵的压强；M1i为第i时刻高压油泵中燃油的质量；M1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油的质量；V1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油室的体积；L(θi)'为第i时刻高压油泵中燃油室的高度函数的导数；P最低压强充油状态高压油管持续的补充恒定压强；ρ1i+1为第i+1时刻高压油泵中燃油密度；k和b均为常数；
油管模型构建模块，其用于根据喷油嘴的出油量与高压油泵的进油量相等，联立油嘴模型表达式与高压油泵模型表达式，计算出油管模型表达式，进而得到油管压强与高压油泵转数的关系模型。
6.如权利要求5所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建装置，其特征在于，喷油嘴模型表达式为：
time_jdgi＝timei％T,％为模除
Figure FDA0004078453010000051
Δm3i＝Q3i·Δt·ρ2i
其中，T为喷油嘴的工作周期，time_jdgi为第i时刻的时间的喷油嘴工作状态的特征时间，timei为第i时刻的时间；A(time_jdg)为time_jdgi时间点喷油嘴的出油面积；C为阻力参数，Q3i为喷油嘴的喷油速率，Δt为预设时间段，ρ2i为高压油管中第i时刻的燃油的密度；P2i为第i时刻燃油在高压油管中的压强；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和。
7.如权利要求5所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建装置，其特征在于，油管模型的表达式为：
M2i+1＝M2i+Δm1i-Δm3i
Figure FDA0004078453010000061
P2i+1＝kρ2i+1+b
其中，ρ2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的密度；P2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的压强；M2i+1为高压油管中第i+1时刻燃油的质量；M2i为高压油管中第i时刻燃油的质量；Δm1i为高压油泵中第i时刻到第i+1时刻燃油质量的变化量；Δm3i为第i时刻到第i+1时刻的时间段里高压油泵给高压油管里输入的燃油质量的总和；V2为高压油管的体积；k和b均为常数。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法中的步骤。
CN201911039938.3A 2019-10-29 2019-10-29 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用 Active CN110807253B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911039938.3A CN110807253B (zh) 2019-10-29 2019-10-29 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911039938.3A CN110807253B (zh) 2019-10-29 2019-10-29 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110807253A CN110807253A (zh) 2020-02-18
CN110807253B true CN110807253B (zh) 2023-03-31

Family

ID=69489480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911039938.3A Active CN110807253B (zh) 2019-10-29 2019-10-29 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110807253B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113236433A (zh) * 2021-06-15 2021-08-10 北京科技大学 一种高压油管的压力控制方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104090495A (zh) * 2014-06-28 2014-10-08 中国北方发动机研究所(天津) 大功率电控柴油机泵喷嘴供油系统建模方法
CN104131811A (zh) * 2014-07-31 2014-11-05 中国石油天然气股份有限公司 一种气井标况下体积泄漏速率获取方法及装置
EP2930336A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-14 Repsol, S.A. LPG direct injection engine
CN106777927A (zh) * 2016-12-01 2017-05-31 西北工业大学 一种超高速离心式空气压缩机高空特性分析方法
CN107630684A (zh) * 2017-08-30 2018-01-26 中国石油大学(北京) 连续油管气举排水采气动态过程模拟方法及装置
CN109555594A (zh) * 2019-01-04 2019-04-02 吉林大学 顺序介入式复合燃烧系统超功率密度柴油机

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2930336A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-14 Repsol, S.A. LPG direct injection engine
CN104090495A (zh) * 2014-06-28 2014-10-08 中国北方发动机研究所(天津) 大功率电控柴油机泵喷嘴供油系统建模方法
CN104131811A (zh) * 2014-07-31 2014-11-05 中国石油天然气股份有限公司 一种气井标况下体积泄漏速率获取方法及装置
CN106777927A (zh) * 2016-12-01 2017-05-31 西北工业大学 一种超高速离心式空气压缩机高空特性分析方法
CN107630684A (zh) * 2017-08-30 2018-01-26 中国石油大学(北京) 连续油管气举排水采气动态过程模拟方法及装置
CN109555594A (zh) * 2019-01-04 2019-04-02 吉林大学 顺序介入式复合燃烧系统超功率密度柴油机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蔡梨萍.基于MATLAB的柴油机高压喷油过程的模拟计算.中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士) 工程科技Ⅱ辑.2006,全文. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110807253A (zh) 2020-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7676283B2 (en) Method for optimizing the functioning of a plurality of compressor units and corresponding device
CN103362661B (zh) Egr阀开度的动态控制方法和装置、egr发动机
CN101855442B (zh) 用于控制燃料供给系统的方法和装置
CN110807253B (zh) 高压油泵的运转周期动态调度模型构建方法、装置及应用
CN101901014B (zh) 空压站预测调压控制方法
CN109611217B (zh) 一种航空发动机过渡态控制规律优化的设计方法
CN103688037A (zh) 控制压力增益燃烧器的装置和方法
CN103967623A (zh) 燃气涡轮欠频响应改进系统和方法
CN102505992B (zh) 一种发动机不运转油封试验系统及其控制方法
RU2754490C1 (ru) Способ управления газовой турбиной, контроллер для газовой турбины, газовая турбина и машиночитаемый носитель данных
CN103352763A (zh) 喷油器map曲线的修正方法、装置及发动机燃油供给系统
CN106536894B (zh) 一种汽车发动机喷油嘴及燃烧室除碳清洗装置及方法
CN108431424A (zh) 用于根据源的可用气体流量调节压缩机的旋转速度的方法及由此应用的调节
CN107762824B (zh) 一种用于油气混输泵的测试调压系统
CN110985218B (zh) 一种燃气轮机的增压机压力调节方法及系统
CN203348883U (zh) 高度阀组装线自动注油机
CN105561785B (zh) 基于双map图的脱硝系统尿素溶液喷射控制方法
CN104389810B (zh) 一种多相混输轴流泵叶轮的多工况设计方法
CN100578415C (zh) 一种管网恒压智能控制方法
CN110421405B (zh) 机床部件的喷油方法及装置、机床部件的喷油系统
CN214254482U (zh) 一种组合式大流量氢气喷射装置
CN110807252B (zh) 高压油管单向减压阀的最佳开启时长动态计算方法及装置
CN211964810U (zh) 一种点胶针筒恒温控制系统
US8052398B2 (en) Reciprocating gas compressor with speed modulation of compressor driver for pulsation avoidance
CN204786315U (zh) 一种余热锅炉加药装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant