Injector de combustibil diesel 456-3493 pentru piese de schimb pentru motorul camionului Caterpillar C9.3 CAT

Cavitația dinamică în interiorul unui injector diesel de înaltă performanță – o investigație experimentală și CFD (partea 1)

Abstract.

O combinație de simulare și tehnici experimentale speciale a fost utilizată pentru a investiga fluxul tranzitoriu și fenomenele de cavitație ale unui dispozitiv de control în interiorul unui injector diesel de înaltă performanță.Comportamentul dinamic al cavitației a fost capturat pe un model transparent la scară mare, care a fost apoi utilizat pentru a dezvolta și valida un model CFD de turbulență avansat cu simulare Large Eddy.Aceste tehnici sunt folosite în Delphi pentru a obține informații și pentru a optimiza performanța injectorului la dimensiune reală.

1. Introducere

Injectorul diesel este, fără îndoială, cel mai important element în obținerea performanței premium a motorului cu emisii scăzute.Prin urmare, injectoarele pentru motoarele de înaltă performanță trebuie controlate cu precizie.Ca urmare, supapele și orificiile de control hidraulic trebuie proiectate și fabricate cu mare precizie, iar înțelegerea comportamentului lor fundamental va oferi o contribuție importantă la procesul de optimizare și reglare fină.Delphi folosește o combinație de simulare și tehnici experimentale speciale pentru a investiga caracteristicile de curgere ale acestor dispozitive.

Ca și în cazul tuturor injectoarelor noi, un injector diesel de înaltă performanță aflat în curs de dezvoltare la Delphi a făcut obiectul multor activități de simulare.De un interes deosebit pentru această lucrare, sunt investigațiile CFD ale funcțiilor de control hidraulic.

Cavitația în flux este un subiect familiar în echipamentele de injecție diesel;Experiența experimentală anterioară a arătat că modelarea standard Reynolds-Average Navier-Stokes (RANS) din industrie nu a putut oferi rezultate precise pentru comportamentul dinamic al cavitației.Prin urmare, pe lângă lucrările CFD, au fost puse în funcțiune modele la scară largă (LSM) ale diferitelor părți ale funcțiilor de control hidraulic.Utilizarea unor modele transparente de supape de control și orificii la o scară mult crescută permite o înțelegere dezvoltată a performanței hidraulice [1] care nu este ușor de realizat cu alte tehnici.Performanța hidraulică este suficient de independentă pe toate scalele pentru a fi utilă ca instrument de dezvoltare [2].