柴油机新型燃油分配泵结构设计.doc

摘 要 柴油机的高效、节能使得汽车的柴油机化日趋明显。电控燃油喷射系统是目前柴油机的主要发展特征，也是满足更严格排放法规的一项有力手段。本设计以传统的机械式VE分配泵为基础，针对其控制不精确，燃油利用率低等缺点，对机械式分配泵进行改进，使其供油、正时、调速实现电控化，从而可以提高供油特性及其控制精度，而且使喷射时期控制特性多样化。另外，还对分配泵机械零件设计后利用CATIA进行建模，并应用ANSYS和CATIA做有限元分析，得到零件的仿真模型及有限元分析结果。最后得到了一种新型的电控分配泵结构。 关键字：柴油机；VE分配泵；电控化；有限元分析； Abstract Diesels high efficiency makes the diesel engine of the car become more evident. Electronically controlled diesel fuel injection system is the main development features to meet more stringent emissions regulations are a powerful tool. The mechanical design of the traditional basis of VE distributor pumps for the control of inaccurate, low fuel utilization shortcomings of the mechanical pump to improve distribution, to oil, timing, speed to achieve electronic control, thus can increase the fuel supply characteristics and the control precision, but also the diversification of control characteristics during injection. In addition, design of mechanical parts of the distribution pump to model after the use of CATIA, and apply ANSYS and CATIA finite element analysis to do to get parts of the simulation model and finite element analysis results. Finally got a new Electronic Controlled structure. Key words：Diesel engine；VE distributor pumps；Electronic control；Finite element analysis 1 绪言 柴油机自问世以来，就以其高效、节能等优点而在车用动力中占有非常重要的地位。特别是近些年来，柴油机的应用有逐渐扩大的趋势。这主要是因为，世界性能源危机及汽车污染的日益严重，人们对发动机的节能和排放提出了更高的要求。柴油机与汽油机相比，在节油和、、排放方面都具有明显的优势。因此，目前美国、日本、欧洲等发达国家在中重型载重汽车中已全部柴油机化，而且近年来在轻型车和轿车上的应用上也呈逐年递增的趋势。1988年欧洲柴油机轿车的销售量占轿车销售总量的15％，到1998年已经上升到25％，2003年已经超过32％，专家预测到2012年将超过50％。因此说，未来汽车的发展呈柴油机化的趋势日趋明朗。 但是，柴油机也有许多自身的弱点在制约着它进一步的发展，除了比质量大，成本和价格高，噪声和振动大外，其有害排放物和微粒的排放也居高不下，特别是随着近年来世界范围内的排放法规逐年严格，这一问题更显突出。柴油机的主要有害排放物、的排放量相对较少，一般来说不用刻意控制就都会满足现有的法规，但柴油机最大的排放难题来自和微粒，而且它们的特殊折中问题给整体降低柴油机的排放带来了难度。如何兼顾燃油经济性，同时降低和微粒，以满足日益严格的排放法规要求，已经是关系到未来柴油机发展的关键问题。因此，开发新技术、新手段，深入解决柴油机排放问题，是近期柴油机领域的主要工作。 1.1 降低柴油机排放的途径和方法 汽车排放法规经历了几十年的发展，形成了以欧、美、日为主的三大汽车排放体系。排放法规的制定主要是依据汽车排放控制技术的发展现状及潜力，同时，汽车排放法规的实施，又促进了相应控制技术的发展和应用。 柴油机燃烧过程的好坏和整机性能的优劣，主要决定于喷油系统、进气