柴油機(jī)排放控制參考量的確定

柴油機(jī)排放控制參考量的確定

發(fā)動機(jī)排放控制需要一個參考量，盡管通過一個閉環(huán)控制系統(tǒng)直接檢測排放物濃度似乎合理，但快速準(zhǔn)確地在線測量很難實(shí)現(xiàn)，所以需要其它的指標(biāo)來確定排放量。提出一種柴油機(jī)排放控制的參照方法，可以達(dá)到傳感器靈敏度誤差最小，使NOx排放控制在一個穩(wěn)定的范圍。

以往的排放控制標(biāo)準(zhǔn)選擇新鮮空氣流量，將進(jìn)氣歧管或排氣管的增壓作為參考，這些參考量在穩(wěn)態(tài)條件下可以視為等價，但一旦考慮相關(guān)傳感器的精確度則會產(chǎn)生差異，因?yàn)樗袀鞲衅鞯木葧S工作范圍和條件而改變。

研究的目的是確定一個控制排氣再循環(huán)路徑（EGR）的參考量，不需要直接反饋NOx就能保持其一定水平。控制器的輸入為當(dāng)前選擇的參考量的跟蹤誤差，參考量的選擇是加權(quán)塊根據(jù)操作點(diǎn)決定的，其它氣體路徑輸入保持不變，可以視為衡量干擾，每一個被選中的參考量都可以被EGR閥控制。因此，得到一個優(yōu)化的參考量需要研究NOx和選擇的參考量之間的關(guān)系。

計算每個選擇參考量與NOx的敏感性，操作范圍通過發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和噴射燃料量劃分為網(wǎng)格，使用梯度近似的方法確定在每個操作點(diǎn)與NOx的非線性關(guān)系，同時測量穩(wěn)態(tài)下NOx的排量，其它所有輸入均設(shè)為常數(shù)。將這些結(jié)果進(jìn)行結(jié)合得出一個權(quán)重標(biāo)準(zhǔn)，從而選出最優(yōu)的參考量，這個參考量考慮了傳感器的精度和偏差，也依賴于當(dāng)前操作點(diǎn)。

Harald Waschl et al.2012 IEEEAmericanControl Conference Fairmont Queen Elizabeth,Montréal,Canada June 27-June 29,2012.

編譯：周沖