Electromagnetic Force Of High-Speed Solenoid Valve Based On Correlation Analysis

Abstract

High-speed solenoid valve (HSV) is the heart of electronic control fuel system for diesel engines, whose electromagnetic force (EF) determines the dynamic response speed of fuel system. The finite element model of HSV has been established and validated by experiment. Methods of experimental design and correlation analysis have been used for the simulation experiment. The effect laws of six key parameters' interactions on EF under HSV's overall operating conditions have been revealed from the results of the simulation. In addition, three key second-order factors' interaction principles are explained. Results show that under overall operating conditions HSV's EF is influenced not only by its parameters singly, but also parameters' interactions. Index terms: High-speed solenoid valve, electronic control fuel system, experimental design, interaction principles.

Development of a High-Performance Electric Pressure Regulator Applied for Compressed-Natural-Gas-Fueled Vehicles

“…Hung and Lim [12] presented a simulation study to improve the electromagnetic force of a solenoid injector, in which they changed the cross-sectional shape of the coil, thickness of the cut-off of the sleeve, and the relative position between the coil and plunger to obtain the highest electromagnetic force. The improvements of electromagnetic force based on the effects of structural parameters were also found in other studies [13][14][15][16][17][18][19][20][21][22]. The previous studies [2,[9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22] provided useful information when improving electromagnetic force in a solenoid by optimizing design parameters such as plunger shape, plunger mass, coil shape, coil turns, coil location, air gap, pole radius, and yoke thickness of the magnet.…”

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của số vòng dây cuộn cảm đến cảm ứng từ và năng lượng từ trường có ích của vòi phun điện từ

“…Vòi phun điện từ có thể sử dụng trong các loại vòi phun trên động cơ xăng, động cơ diesel, động cơ sử dụng nhiên liệu khí [6-9]. Bên cạnh đó một số kết quả nghiên cứu vòi phun điện từ trên động cơ diesel, ảnh hưởng của điện áp, đường kính cuộn dây đến hiệu suất của lực từ, đã cho thấy thời gian phản hồi của điện từ phụ thuộc vào đường kính dây [10,11]. Trong nghiên cứu của Yin và Wu [12] đã tiến hành xây dựng mô hình toán học và sử dụng phần mềm Matlab-Simulink để xây dựng và mô phỏng hoạt động của vòi phun điện từ sử dụng cho hệ thống phun khí nén.…”

A Study on the Effects of Plug Shape on Operating Performance of an Electric Pressure Regulator Applied for Gaseous Fueled Vehicles

“…Their results showed that the response time of the solenoid depended more on the winding number of the wire than on the wire diameter. In a study conducted by De et al [10], the increase of coil turns in a solenoid valve led to greater electromagnetic force. Cvetkovic et al [11] used a modeling approach to develop a high-performance small size solenoid applied for a fuel injector.…”

“…The operating performance of the EPR depends on electromagnetic force of the solenoid valve. The previous studies concentrated on improving the electromagnetic force of solenoids based examination of structural parameters [5][6][7][8][9][10][11][12]. Hung et al [5] ISSN: 2734-9373 https://doi.org/10.51316/jst.152.ssad.2021.31.2.11 Received: December 23, 2020; accepted: May 13, 2021 developed a solenoid applied for a gas injector, in which they varied structural parameters such as plunger mass, spring stiffness, and coil turns to increase the electromagnetic force.…”