汽油机进气动态特性建模与仿真研究.pdf

《汽油机进气动态特性建模与仿真研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第33卷第3期内燃机工程Vo[．33No．32012年6月ChineseInternalCombustionEngineEngineeringJune．2012文童编号：1000--0925(2012)03—0059--05汽油机进气动态特性建模与仿真研究姚栋伟，吴锋，凌鑫晨(浙江大学动力机械与车辆工程研究所，杭州310027)ModelingandSimulationStudyofIntakeManifoldAirFlowDynamicCharacteristicsforSIEngine330043YAODong-wei。WUFeng，LINGXin

2、-chen(PowerMachinery＆VehicularEngineeringInstitute，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Anintakeairdynamiccharacteristicaverage-valuemodelwasconstructed，itsparameterstobedeterminedwereidentifiedbasedonsteadytestdata．Byintroducingaspeedcorrectiontermtomodifythemodelst

3、ructure。especiallytocompensatethesaturatednonlinearcharacteristicsofairmassflowatthrottle，theexcessivedeviationproblemoforiginalthrottleflowsub-modelduringwideopeningwassolved．Thecomparisonofbenchtestdatawithnumericalsimulationresultsshowsthatvaluesofintakepressure，airmassflowat

4、throttleandintakeportareallveryconsistent，indicatingthemodelandtheparametershavehighaccuracy．Insteadyconditions。themax．relativeerrorofintakepressureislessthan土2％，andintransientstate(unit-step)conditions。themax．relativeerrordoesnotexceed土3％．ThismodeIcanbeuseddirectlyinmodel—based

5、intakeportairmassflowprediction，air／fuelratiocontrollerdesign，andasapartoftheenginemodelinsoftwareandhardwarein-loopsimulationforair／fuelratiocontrolstrategy．O概述摘要：从汽油机实际工作过程出发，运用平均值建模方法构建了汽油机进气管内空气动态特性模型，并基于稳态试验数据对模型待定参数进行了辨识。通过引入转速修正项对模型结构进行了修正，特别是对节气门处空气质量流量的饱和非线性特性进行了补偿，解决了原

6、节气门处空气质量流量子模型在较大节气门开度下误差较大的问题。台架试验和计算机仿真对比结果显示，在稳态工况下，进气压力模型仿真与实测值的最大相对误差不超过±2％，在节气门阶跃的瞬态工况下，最大误差不超过士3％。相关模型可直接用于基于模型的进气口空气流量预测、空燃比控制器设计，也可作为汽油机模型的一部分，为空燃比控制策略软硬件在环仿真提供条件。关键词：内燃机；电喷汽油机；进气动态特性；进气模型；数值仿真Keywords：ICengine；electron—controlledgasolineengine；intakeairdynamiccharacteri

7、stic；intakeairmodel；numericalsimulation中图分类号：TK411．3文献标识码；A现代汽油机管理系统中，为使车辆始终具有较高的动力性、较好的燃油经济性及较低的排放水平，需要对进入气缸的混合气空燃比进行精确控制Ⅲ，每循环吸入气缸空气量的精确检测是整个空燃比精收稿日期：2011-10-21基金项目：国家青年科学基金资助项目(51106136)作者简介l姚栋伟(1981一)·男．博士后．主要研究方向为发动机清洁代用燃料技术，E-mall：cy一11205@163．omm昊锋(联系人)。男．教授，主要研究方向为发动机优化控制

8、技术．E-mail：wfiee@c131ee．司n．edu．∞。60·内燃机工程2012年第3