汽车电控喷油器是汽车系统中的复杂机电部件，其工作过程涉及机械动力学、电磁学和流体力学等多个方面，而以性能仿真与试验为基础进行结构参数优化是提升电控喷油器性能的有效手段。本书针对低压进气道喷射喷油器和缸内直喷喷油器进行介绍，主要内容包括电控喷油器的动态工作过程机理分析、电控喷油器的电磁特性仿真与优化、电控喷油器的内部流场及喷雾过程分析、电控喷油器多参数耦合仿真及多目标优化、电控喷油器样品试制及性能检测技术、新型加热式GDI喷油器以及金属注射成形技术在电控喷油器上的应用等。

前言
第1章汽车电控喷油技术的发展状况1
1.1电控汽油喷射系统发展概况1
1.2汽油机电控喷油器的分类和研究概况4
1.2.1汽油机电控喷油器的分类4
1.2.2国内外研究现状11
参考文献16
第2章PFI喷油器动态工作过程机理21
2.1电控喷油器的典型结构21
2.1.1Bosch电控喷油器21
2.1.2Delphi电控喷油器23
2.2磁路结构材料配置24
2.3电控喷油器的性能要求28
2.4工作特性数学模型28
2.5动态响应过程分析36
2.6动态响应规律分析40
2.7磁性材料影响分析47
2.8本章小结49
参考文献50
第3章PFI喷油器电磁场分析与优化52
3.1电磁场有限元分析基础理论52
3.2二维模型的建立54
3.3电磁场仿真结果对比分析55
3.4三维电磁场仿真分析57
3.5电磁场单参数仿真分析62
3.6多参数优化66
3.7本章小结73
参考文献73
第4章PFI喷油器内部流场及喷雾过程分析76
4.1流体力学基本方程76
4.2几何模型与数值求解80
4.3内部流动计算结果与分析81
4.4喷射雾化的数学模型92
4.5模拟结果及分析97
4.6本章小结106
参考文献106
第5章PFI喷油器综合测试系统设计108
5.1测试系统方案108
5.2系统硬件109
5.3系统电路111
5.4信号处理119
5.5本章小结120
参考文献120
第6章GDI喷油器工作过程建模及耦合仿真121
6.1GDI喷油器的结构模型及性能要求121
6.2GDI喷油器子系统模型123
6.2.1机械运动子系统123
6.2.2电路子系统123
6.2.3磁路子系统124
6.2.4电磁损耗子系统126
6.2.5热力学子系统127
6.2.6内部流动子系统模型128
6.2.7喷雾子系统130
6.3电磁场耦合研究133
6.3.1电磁场有限元理论133
6.3.2电磁场有限元仿真分析134
6.4电-磁-热耦合研究144
6.4.1电-磁-热耦合理论144
6.4.2电-磁-热耦合仿真分析145
6.5热-流耦合研究150
6.5.1热-流耦合理论150
6.5.2喷孔流动分析153
6.5.3喷雾特性分析158
6.6本章小结161
参考文献161
第7章GDI喷油器结构参数多目标分步优化163
7.1GDI喷油器的优化目标及优化策略163
7.2磁路结构多目标优化模型165
7.3基于MOSA算法的磁路结构优化170
7.3.1MOSA算法求解原理170
7.3.2MOSA优化算法实现172
7.4磁路结构优化结果分析176
7.4.1动态响应特性分析176
7.4.2电磁特性分析177
7.4.3温度特性分析179
7.5基于正交试验法的喷孔结构优化181
7.5.1喷孔结构对孔内流动的影响181
7.5.2喷孔结构对喷雾特性的影响185
7.6正交试验设计188
7.6.1喷孔内部流动对比分析193
7.6.2喷雾特性对比分析195
7.7本章小结199
参考文献199
第8章GDI喷油器样品试制及试验研究200
8.1GDI喷油器样品试制200
8.1.1关键材料选型200
8.1.2关键零部件加工201
8.1.3装配及焊接技术203
8.2温度特性206
8.2.1温度特性测试原理206
8.2.2GDI喷油器温升影响因素分析207
8.3动态响应特性211
8.3.1测试装置及测试原理212
8.3.2动态响应特性测试结果分析213
8.4流量特性215
8.4.1流量特性测试系统215
8.4.2流量特性测试结果分析216
8.5喷雾特性218
8.5.1喷雾形态测试系统及结果分析218
8.5.2喷雾贯穿距离分析219
8.6本章小结224
参考文献224
第9章加热型GDI喷油器225
9.1加热型GDI喷油器的结构及驱动方法226
9.1.1加热型GDI喷油器的结构和工作原理226
9.1.2喷孔的几何形状和分布226
9.1.3驱动电路227
9.2热分析228
9.2.1能量损耗模型228
9.2.2热力学模型229
9.2.3热模拟230
9.3试验条件和燃料特性234
9.4喷雾可视化特性236
9.4.1试验系统236
9.4.2喷雾特性分析237
9.5本章小结243
参考文献244
第10章金属注射成形技术在喷油器上的应用246
10.1MIM技术246
10.2MIM技术在电控汽油喷油器中的应用247
10.3汽油机电控喷油器零件性能分析248
10.3.1退火后的软磁特性分析248
10.3.2理化性能分析249
10.4电控汽油喷油器性能对比分析249
10.4.1材料特性测试249
10.4.2基本参数设定250
10.4.3电磁性能仿真验证251
10.4.4试验结果对比分析253
10.5本章小结254
参考文献255