基于模型方法的渦輪增壓發動機充氣估算及控制
研究的目的是開發基于模型的、使用熱流體動態發動機仿真和多目標優化方案的發動機控制和校準方法。建立了發動機整機系統模型。介紹了發動機部件的特性,利用試驗數據調整模型中的協調參數。對所設計的發動機模型在全范圍工作狀態中的輸出進行仿真,利用非線性響應曲面模型參數來充填現有數據集,顯示發動機運行參數、環境因素和發動機輸出之間的因果關系。響應曲面模型被應用在渦輪增壓發動機的葉特朗尼克進氣系統控制邏輯中。
將多目標遺傳算法寫入發動機模擬器中,從燃油消耗率、排放和扭矩方面研究最優氣門正時。校準發動機模型中的每個工作點,將控制程序應用在渦輪增壓進氣系統控制邏輯中。
利用模型在環仿真對控制邏輯進行驗證,將由節氣門開度角變化和可變氣門正時引起充電效率變化的邏輯輸出與模擬器輸出進行比較。模型在環仿真結果表明,在各種瞬態操作下,氣缸內空氣質量的估算結果與發動機模擬器結果吻合較好。
Kunihiko Suzuki et al.SAE 2013-01-1754.
編譯:張世桐