一種預(yù)混合點(diǎn)燃式氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)的平均值建模.pdf

1、電子控制是發(fā)揮點(diǎn)燃式氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)排氣清潔性和改善其動(dòng)力性的重要技術(shù)手段，對于充分利用能源和保護(hù)環(huán)境具有重要的意義。在基于模型、面向應(yīng)用的“V模式”電控系統(tǒng)現(xiàn)代開發(fā)方法中，被控對象的建模是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在電控單元開發(fā)的初期，動(dòng)態(tài)仿真模型被用于快速控制原型(RCP)設(shè)計(jì)、軟件在環(huán)仿真(SILS)和硬件在環(huán)仿真(HILS)以檢驗(yàn)控制系統(tǒng)硬、軟件方案的可行性，從而大大降低開發(fā)費(fèi)用，縮短開發(fā)周期。本文以一種雙閥控制結(jié)構(gòu)的小型預(yù)混合點(diǎn)燃式氣體燃料

2、發(fā)動(dòng)機(jī)為對象，以開發(fā)電控單元為目的，根據(jù)臺架實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用機(jī)理分析與系統(tǒng)辨識相結(jié)合的方法，進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)平均值建模的研究。主要研究內(nèi)容如下： (1)在真空泵流量實(shí)驗(yàn)臺上進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)標(biāo)定實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)，研究了新型電子控制閥的流量特性。為了獲取建模所需的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在發(fā)動(dòng)機(jī)臺架上進(jìn)行了燃用壓縮天然氣的穩(wěn)態(tài)工況實(shí)驗(yàn)和節(jié)氣門階躍變化的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對發(fā)動(dòng)機(jī)工作特性進(jìn)行了簡單的分析。 (2)基于模塊

3、化的設(shè)計(jì)思想，借助于Matlab/Simulink仿真軟件建立了發(fā)動(dòng)機(jī)平均值模型中的子模型，主要包括空氣閥子模型、燃?xì)忾y子模型、混合器子模型、節(jié)氣門體子模型、進(jìn)氣歧管子模型和動(dòng)力輸出子模型。利用進(jìn)氣系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)標(biāo)定數(shù)據(jù)和發(fā)動(dòng)機(jī)臺架實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對各個(gè)子模型進(jìn)行了檢驗(yàn)。 (3)將各個(gè)子模型組合在一起，建立了點(diǎn)燃式氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)系統(tǒng)仿真模型，并利用節(jié)氣門階躍變化的發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)對模型進(jìn)行了檢驗(yàn)。結(jié)果表明，該模型基本上能夠反映發(fā)動(dòng)機(jī)瞬