Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
1-D Modellering av Piezoelektrisk Injektor
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2009 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
1-D Modeling Piezoelectric Injector (English)
Abstract [en]

A piezoelectric injector was modeled, in this Master Thesis Project which was carried out at Scania CV AB in Södertälje, in GT-Fuel. GT-Fuel is simulation program from Gamma Technology.

The simulation model for the piezo injector was divided into a hydro-mechanical system and an electrical system (Piezoelectric element). First the hydro-mechanic model was duplicated from Advance Continuous Simulation Language model (ACSL). The simulation results were then compared to the ACSL, to verify that the hydro-mechanical system was modeled correctly. The simulation results for the electrical model were also compared with a Simulink model. Comparison shows that the simulation results correspond with results from other simulations.

The piezoelectric element in GT-Fuel is a relatively simple model, not all of the electrical circuits in the element are covered. This limitation gave an inaccurate value of needle displacement, that is to say it generates too large needle displacement. The piezoelectric element can be modeled in GT-Fuel by using a couple of functions in order to model electrical circuit. This would take time so therefore some limitations have been made. Another solution would be to couple GT-Fuel to Simulink, but this was difficult to achieve.

A study has been made around some significant parameters (for instance; Injector Body volume, orifice diameter and clearance diameter), which affect injector performance. The results shows that by increasing the clearance diameter affected the needle lift, which caused the needle to close earlier. Decreasing the orifice diameter resulted in changing the needle profile. In other words, the needle closes slower because it takes time to refill the Control Chamber. Increasing the Injector Body volume did not affect injector performance but it gave a better profile for the needle.

Abstract [sv]

Piezo injektorn är modellerad i ett examensarbete på Scania CV AB i Södertälje i GT-Fuel. GT-Fuel är ett simulering program och en del av GT-Suite från Gamma Technology.

Simuleringen för piezo injektor modellen är uppdelade i hydromekaniska system och elektriska system (Piezoelectric element). I början duplicerades den hydromekaniska modellen från en tidigare modell framtagen i simuleringsprogrammet "Advance Continuous Simulation Language" (ACSL). Simuleringsresultat från GT-Fuel jämfördes med ACSL, detta gjordes för att verifiera det hydromekaniska systemet. Simuleringsresultatet från den elektriska modellen jämfördes med ett resultat som togs fram från en Simulink modell. Dessa jämförelser visar att simuleringsmodellen överensstämmer till viss del med tidigare gjorda modeller.

Piezoelektrisk elementen i GT-Fuel är enkelt modellerad, som inte täcker alla strömkretsen i detta element. Begränsningen gav ett felaktigt värde på nållyft, det vill säga att modellen genererar ett större nållyft. De piezoelektriska elementen kan modelleras i GT-Fuel genom att använda andra funktioner för att modellera strömkretsen. Men detta skulle ta tid varvid avgränsningar gjordes. En annan lösning var att koppla GT-Fuel modellen till Simulink modellen, men det var svårt att utföra.

Studier och analys gjordes även kring några av de viktiga parametrar som har inverkan på injektorers prestanda (till exempel; injektorkroppens volym, mynnings diameter och passningsspel). Resultaten visade att ökning av passningsspel diameter påverkade nållyftet, som resulterar i att nålen stängs tidigare. En minskning av mynnings diameter resulteras i ändring av nållyft profilen. Med andra ord, nålstängningen är långsammare för att det tar tid för Control Chamber att återfyllas. Ökning av injektorkroppens volym påverkade avsevärt injektorprestanda. Utan den fick man en bättre nållyftets kurva.

Place, publisher, year, edition, pages
2009.
Series
MMK 2009:2 MFM127
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-99475OAI: oai:DiVA.org:kth-99475DiVA: diva2:542289
External cooperation
Scania CV AB,Fredrik Wåhlin
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-07-31 Created: 2012-07-31 Last updated: 2012-07-31Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Hadeel Solaka(605 kB)407 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 605 kBChecksum SHA-512
5f25c617946a825b34b6be0a8a1fa1bf47fac765850b5ac3590c34d158e3ed213aaada5c817aedca56cfcf7ee4e2fe4f79a92dcbce58b6e6ce27eab50a58778d
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 407 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 257 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf