柴油机两级可调增压系统的匹配仿真.pdf

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1、柴油机两级可调增压系统的匹配仿真邹艳1，李翔晟1’2，杨汉乾2，(1．中南林业科技大学机电工程学院，湖南长沙410004；2．中南林业科技大学交通运输与物流学院，湖南长沙410004；3．湖南大学先进动力总成技术研究中心，湖南长沙420082)摘要：柴油机两级涡轮增压技术优化，是为改进内燃机低速扭矩和瞬态响应特性，提升燃油经济性。对某车用重型柴油机进行两级可调涡轮增压系统的匹配研究，采用GT—power软件建立了两级可调增压系统的计算模型，并利用台架试验数据校准了原机模型；进一步以增压压力为目标控制参数，采用软件中的PID模块分段控制废气旁通阀开度，合理分配高低级增压比，并对柴油机外

2、特性稳定工况进行计算。研究结果表明，匹配后的发动机低速扭矩达到目标，高速比油耗降低。改进方法能在实际工程运用中为发动机增压系统的匹配提供选择。关键词：柴油机；两级可调增压；仿真；匹配中图分类号：TF391．9文献标识码：B．MatchingSimulationforRegulatedTwo-StageTurbochargingSystemofaDieselEngineZOUYanl；LIXiang—shen91’-．YANGHan—qian2，3(1．SchoolofMechanicalandElectricalEngineering，CentralSouthUniversityof

3、ForestryandTechnology，ChangshaHunan410004，China；2．SchoolofTransportationandlogistics，CentralSouthUniversityofForestryandTechnology，ChangshaHunan410004，China；3．ResearchCenterforAdvancedPowertrainTechnologies，HunanUniversity，ChangshaHunan410082，China)ABSTRACT：Two-stageturbochargingtechnologyisani

4、mportantwaytoincreasetheinternalcombustionenginetorqueandimprovethetransientresponsecharacteristicsatlowspeed，alsoimprovestheeconomy．Amatchingmeth—odofregulatedtwo—stageturbochargingsystemforavehicleheavy—dutydieselenginewasstudied。UsingGT—powersoftware，aregulatedtwo—stageturboehargingsystemwas

5、builtandtheoriginalen舀newascalibratedWiththeexpefi-mentdata．Basedonthemodel，thispaperusedPIDmoduleofthesoftwaretocontroltheopeningofby—passvalvestepbystep，aimingatboostingpressureanddistributingthetwo-stagepressureratioreasonably．Finally，thefullloadconditionsweresimulatedandcalculated．Theresult

6、sshowthatthetorqueperformanceofthetwo—stageturbo—chargingengineatlowspeedcallreachtargetvalveandbrakespecificfuelconsumptionathighspeedarelower．Inconclusion，thismethodcanbeaguidetothematchingofturboehargerwiththeengineinpracticalapplication．KEYWORDS：Diesel；Regulatedtwo-stageturbocharging；Simula

7、tion；Matchingl引言涡轮增压是柴油机研发中的一项关键技术，是实现节能减排的主要技术途径之～，目前柴油机已经“无机不增压”⋯。但是随着柴油机动力性、经济性、排放及噪声要求的基金项目：中南林业科技大学研究生科技创新基金资助项目(CX2013819)；湖南省研究生科研创新资助项目(CX20138363)；湖南省自然科学基金重点资助项目(13JJ8001)收稿日期：2015一01一06修回日期：2015-01—22—284一逐步提高，特别是近年来排放法