基于模型的汽油机过渡工况空燃比控制研究

针对汽油机过渡工况的空燃比控制精度问题,对装备FAI电喷系统的汽油机进气道内燃油动态特性现象学模型(X-τ模型)参数进行了标定,并分析了进气道温度、发动机转速和负荷对模型参数的影响。通过对汽油机过渡工况空燃比进行的基于模型的控制试验,验证了该方法可以有效满足汽油机对过渡工况空燃比快速响应、精确控制的要求。     

电控汽油机进气管道油膜特性参数的标定

通过理论分析和试验研究，完成了对油膜模型特性参数在实际应用时的表现形式的确定，提出了对特性参数进行试验标定的方法，并给出了基于模型的空燃比控制相应的试验结果。     

电喷汽油机进气管燃油动态模型及补偿的仿真

在燃油动态模型的基础上给出了空燃比动态补偿策略。通过MATLAB的SIMULINK仿真环境，对进气管燃油动态特性及其补偿器模型进行了仿真，并详细分析了模型参数对空燃比所产生的影响。     

基于离散油膜模型的汽油机瞬态空燃比控制

为了解决进气管喷射汽油机在瞬态工况的空燃比控制问题,针对现有的发动机平均值模型,讨论了其中的油膜模型和油膜补偿器模型存在的问题和原因,建立了能直接用于微控制器的离散化油膜模型以及相应的油膜补偿器模型,用Matlab/Simulink对补偿效果进行仿真研究。结果表明,该模型能很好地补偿发动机瞬态工况的喷油量,把空燃比误差控制在允许的范围内,使发动机的动态响应更加迅速和平稳。     

汽油机燃油动态特性的标定

在空燃比传输延迟时间和UEGO传感器(宽域氧传感器)响应时间常数确定以后,利用燃油扰动法打破油膜平衡状态,用UEGO传感器记录汽油机混合气空燃比的变化过程,采用最小二乘法对空燃比测量值进行处理,从而得到燃油动态特性参数值。介绍了标定过程及数据处理方法,并对标定结果进行了验证。     

汽油机起动过程HC排放形成及转化模型

采用HC形成模型和三效催化转化器模型相结合的方法,对汽油机起动过程HC排放进行研究.建立了燃油分布模型,研究了缸内油膜的湿壁效应、狭隙效应、吸附和解吸以及不完全燃烧对HC排放的影响,在此基础上建立了起动过程HC排放形成模型.考虑了氧气的存储和释放对有效空燃比的影响,以温度和有效空燃比为输入量,利用集总参数法建立了三效催...     

Volvo轿车电控燃油喷射系统氧传感器的故障检修

伏 尔伏轿车LH型电控 燃油喷射系统采用加热型氧传感器,检测实际空燃比与理论空燃比的偏差情况,控制电脑接收到空燃比偏差值后及时修正喷油量,使实际空燃比与理论空燃比相一致,降低排污,实现发动机电控单元的闭环控制。     

基于改进均值模型的汽油机瞬态空燃比控制研究

结合平均值模型(MVEM)和BP网络的优点,对平均值模型进行改进,将BP网络替代均值模型中经典X-τ油膜模型,对喷油脉宽进行辨识。将改进后的均值模型和原均值模型在SIMULNK中建模,研究结果表明,采用改进后的均值模型,发动机瞬态空燃比最大偏离值和偏离时间明显得到改善,具有精度高、跟踪快速的特点,为基于模型的发动机瞬态工况空燃比的控制提供参考。     

喷油脉宽和燃油修正指数在油控故障诊断中的运用

发动机电子控制单元ECU对空燃比的控制是通过燃油喷射的控制来完成。发动机工作时,ECU从传感器获得空气流量等信号,计算喷油量,从而使混合气空燃比达到预先设定的最佳值。发动机工作时,如果进气系统和燃油供应系统发生故障,都会造成混合气空燃比失调。文中应用丰田皇冠3GR-FE发动机运行的仿真数据,对于上述原理进行论述。     

基于小波网络逆系统的汽油机瞬态空燃比预测控制研究

为实现瞬态空燃比精确控制,提出基于小波网络逆系统的复合预测控制策略.利用小波网络辨识空燃比系统逆模型,实现对瞬态空燃比系统中进气量的动态前馈补偿,并将该逆系统与原系统串联构成一伪线性系统,然后结合动态矩阵控制对系统的扰动、误差等进行修正,实现对非线性、时滞、时变的瞬态空燃比系统的预测控制;最后利用瞬态工况试验数据进行仿...     

柴油机螺旋进气道三维造型设计与CFD分析

针对UG的曲线、曲面和实体模型构建等问题,采用了基于草图和基于实体两种方法建立了柴油机螺旋进气道的三维模型,实现了进气道局部的参数化设计.利用数值模拟和测试试验相结合的方法,验证了计算模型的可靠性,对气道在不同气门升程下的流动特性进行了分析.结果表明,涡流比和流量系数随气门升程的增加而增大.     

Investigation of engine restart stability after idle stop for a mild type HEV powertrain

Stringent regulations on exhaust emissions and fuel economy for vehicles have become major issues in the automotive industry. Hybrid electric vehicles (HEV) are one of the crucial alternative plans to current conventional vehicles, but they have drawbacks, which include increases in total hydrocarbon (THC) emission from the engine and deterioration of the combustion stability with frequent stopping and restarting of the engine. Intake port fuel film is evaporated up during the deceleration state due to the fuel-cut. The λ (relative A/F ratio) at engine restart is lean because part of injected fuel is used to form the fuel film in the intake port. This study revealed the behavior of a fuel film in engine stop with fuel-cut and in engine restart with a simulation model. To investigate the fuel film characteristics, a simulation model was applied and validated with a single-cylinder engine. The simulation result shows that λ of at least 1.2 is required for a stable engine restart. The minimum injection quantity of the first cycle for stable combustion is suggested to be at least 240% of the steady-state idle condition.     

进气道喷射过氧化氢对直喷式柴油机排放的影响

分析了过氧化氢(H2O2)参与柴油机燃烧的过程,对降低柴油机排放的机理及H2O2的化学及物理特性进行了分析,建立了H2O2影响内燃机燃烧过程的机理模型。在单缸直喷柴油机上采用单点电喷技术向进气道内喷射H2O2,对降低柴油机排放效果进行了试验验证。试验结果表明,在进气道内喷射H2O2可显著改善发动机的燃烧,可以同时降低NOx排放和燃油消耗率,且烟度变化不大。     

Atkinson循环发动机配气机构改进分析

基于发动机燃油经济性升级需求,将传统的Otto循环发动机改为阿特金森(Atkinson)循环发动机,其中,配气机构的改进是完成循环改型的关键。对某汽油机配气机构建立模型,并进行运动学和动力学计算分析,进而对凸轮型线进行优化设计,对配气正时进行再设计研究。利用进排气凸轮轴的双VVT机构,在不同转速和负荷下对改型后的发动机进行了双VVT的优化控制设计。台架试验结果表明,发动机成功地完成了Atkinson循环的转换,最低燃油消耗率由原机的250g/(kW·h)降低到232g/(kW·h),且低油耗区向常用发动机工况移动,验证了配气机构设计方法的正确性和有效性。     

电喷法及空燃比法车载测量汽车油耗

介绍了两种车载测量油耗的新方法。电喷法通过高频采样系统测量电喷脉宽,计算得到油耗;空燃比法测量记录进气流量计电压及空燃比等信号,计算得出油耗。两种新方法与汽车尾气CVS取样测量的对比试验表明:两种新方法具有优良的测量精度和稳定性。     

进气门关闭状态下喷油时刻对汽油机性能的影响

为了改善进气道喷射式发动机性能,采用台架试验和数值计算的方法对喷油时刻与进气道喷射式汽油机性能之间的关系进行了研究。研究结果表明：在进气门关闭状态下进行燃油喷射,发动机运行工况不同,喷油时刻对发动机性能的影响规律不同,小节气门开度时推迟喷油时刻会导致 HC 排放升高和发动机动力性下降,大节气门开度时喷油时刻的改变对发动机性能的影响可以忽略。通过数值计算分析发现该变化规律与附壁油膜挥发速率有直接关系,在小节气门开度条件下,附壁油膜无法完全挥发,会增加燃油以液态形式进入气缸的量,从而使发动机性能下降,而处于大节气门条件下,较高的机体温度使得附壁油膜挥发速率加快,降低液态燃油的量,从而改善发动机性能。因此,进气道喷射发动机可以在小节气门开度时采用两次燃油喷射方式提升发动机性能,而在大节气门开度下则无需考虑喷油时刻的影响。     

港口数据仓库设计及其应用研究

从港口企业面临的决策需求出发,对港口生产业务和数据进行了分析,确定了港口数据仓库的体系结构.针对业务需求分析和港口数据确定的主题,采用信息打包的方法进行数据模型设计,得出星形模型,进而生成港口运营分析数据仓库,最后对生成的数据进行了展示.     

涡轮增压气道喷射汽油机工作过程性能优化

本文对某涡轮增压气道喷射汽油机进行了工作过程性能优化。首先根据实验结果,进行了同系列自然吸气汽油机工作数值模拟模型的标定;然后以该标定后模型为基础,建立了涡轮增压气道喷射汽油机工作过程数值模拟模型;再利用此模型进行了7种涡轮增压器的选型和匹配计算,确定了合适的涡轮增压器;最后分析了压缩比、进排气歧管结构、凸轮升程与配气相位等对该汽油机动力性、经济性的影响,并进行了相应的汽油机参数和结构优化。     

Reduction of emissions with propane addition to a diesel engine

Recent studies on dual-fuel combustion in compression-ignition (CI) engines, also known as diesel engines, fall into two categories. In the first category are studies focused on the addition of small amounts of gaseous fuel to CI engines. In these studies, gaseous fuel is regarded as a secondary fuel and diesel fuel is regarded as the main fuel for combustion. The objectives of these studies typically involve reducing particulate matter (PM) emissions by using gaseous fuel as a partial substitution for diesel fuel. However, the addition of gaseous fuel raises the combustion temperature, which increases emissions of nitrogen oxides (NO_x). In the second category are studies focused on reactivity-controlled compression-ignition (RCCI) combustion. RCCI combustion can be implemented by early diesel injection with a large amount of low-reactivity fuel such as gasoline or gaseous fuel. Although RCCI combustion promises lower NO_x and PM emissions and higher thermal efficiency than conventional diesel combustion, it requires a higher intake pressure (usually more than 1.7 bars) to maintain a lean fuel mixture. Therefore, in this study, practical applications of dual-fuel combustion with a low air-fuel ratio (AFR), which implies a low intake pressure, were systemically evaluated using propane in a diesel engine. The characteristics of dualfuel combustion for high and low AFRs were first evaluated. The proportion of propane used for four different operating conditions was then increased to decrease emissions and to identify the optimal condition for dual-fuel combustion. Although the four operating conditions differ, the AFR was maintained at 20 (? approximately equal to 0.72) and the 50% mass fraction burned (MFB 50) was also fixed. The results show that dual-fuel combustion can reduce NO_x and PM emissions in comparison to conventional diesel combustion.     

基于小波网络的发动机瞬态工况进气流量动态辨识与预测研究

由于发动机进气系统具有复杂的非线性动态特性,因此构建了进气流量小波网络辨识与预测模型,并利用最小二乘法(DLS)对小波网络参数和预测控制率进行了学习和优化,以提高小波网络预测模型的可靠性和预测精度。作为对比建立了基于BP神经网络的预测模型,并利用瞬态工况试验数据分别对两种模型进行了仿真研究。结果表明,小波网络模型能有效地预测发动机瞬态工况进气流量,与BP神经网络预测模型相比,误差精度更高,可用于发动机瞬态工况空燃比的精确控制。