CI发动机转速-密度空气质量流动模型- MATLAB和Simulink万博1manbetxgydF4y2Ba

CI发动机转速-密度空气质量流动模型gydF4y2Ba

为了计算压缩点火(CI)发动机内的空气质量流量，提出了一种新的计算方法gydF4y2BaCI核心引擎gydF4y2Ba块采用速度-密度空气质量流动模型。速度-密度模型采用速度-密度方程计算发动机空气质量流量。该方程将发动机空气质量流量与进气歧管气体压力、进气歧管气体温度和发动机转速联系起来。在gydF4y2BaCI核心引擎gydF4y2Ba块体、气团流量和气缸气团决定了发动机的负荷。gydF4y2Ba

为了确定空气质量流量，速度-密度空气质量流量模型使用这个速度-密度方程在进气歧管和体积效率。该模型从进气道的质量流量中减去废气再循环(EGR)燃烧气体。gydF4y2Ba

$\begin{array}{l} {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{pgydF4y2Ba ogydF4y2Ba rgydF4y2Ba tgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba \frac{米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba PgydF4y2Ba {VgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba} NgydF4y2Ba (gydF4y2Ba \frac{1gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}{60gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba}]gydF4y2Ba}{CgydF4y2Ba pgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba {RgydF4y2Ba}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba} 米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba TgydF4y2Ba} {ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba} \\ {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{pgydF4y2Ba ogydF4y2Ba rgydF4y2Ba tgydF4y2Ba} •gydF4y2Ba {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{egydF4y2Ba ggydF4y2Ba rgydF4y2Ba} \end{array}$

速度密度空气质量流模型使用体积效率查找表来确定体积效率。gydF4y2Ba

容积效率查找表是进气歧管绝对压力在进气阀门关闭(IVC)和发动机转速的函数gydF4y2Ba

${ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba {fgydF4y2Ba}_{{ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba}} (gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba PgydF4y2Ba,gydF4y2Ba NgydF4y2Ba)gydF4y2Ba$

地点:gydF4y2Ba

${ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba}$ 是发动机容积效率，无量纲。gydF4y2Ba
地图gydF4y2Ba为进气歧管绝对压力，单位为KPa。gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba是引擎转速，单位是rpm。gydF4y2Ba

要创建容积效率表，请使用来自测量的发动机性能数据和速度-密度方程的空气质量流量。gydF4y2Ba

${ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba} =gydF4y2Ba \frac{CgydF4y2Ba pgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba {RgydF4y2Ba}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba} 米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba TgydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba PgydF4y2Ba {VgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba} NgydF4y2Ba (gydF4y2Ba \frac{1gydF4y2Ba 米gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba}{60gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba}]gydF4y2Ba} {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba}$

为了计算发动机的负载，该模块将计算出的未燃尽空气质量除以公称气缸空气质量。公称气缸空气质量是在标准空气温度和压力下，活塞位于下止点(BDC)的气缸内的空气质量(公斤)。gydF4y2Ba

${米gydF4y2Ba}_{NgydF4y2Ba ogydF4y2Ba 米gydF4y2Ba} =gydF4y2Ba \frac{{PgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba tgydF4y2Ba dgydF4y2Ba} {VgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba}}{{NgydF4y2Ba}_{cgydF4y2Ba ygydF4y2Ba lgydF4y2Ba} {RgydF4y2Ba}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba} {TgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba tgydF4y2Ba dgydF4y2Ba}}$

$lgydF4y2Ba =gydF4y2Ba \frac{(gydF4y2Ba \frac{60gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba ngydF4y2Ba})gydF4y2Ba CgydF4y2Ba pgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba {\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba}}{(gydF4y2Ba \frac{1000gydF4y2Ba ggydF4y2Ba}{kgydF4y2Ba ggydF4y2Ba})gydF4y2Ba {NgydF4y2Ba}_{cgydF4y2Ba ygydF4y2Ba lgydF4y2Ba} NgydF4y2Ba {米gydF4y2Ba}_{NgydF4y2Ba ogydF4y2Ba 米gydF4y2Ba}}$

该模型实现了使用这些变量的方程。gydF4y2Ba

${\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba}$	发动机空气质量流量gydF4y2Ba
$米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba PgydF4y2Ba$	循环平均进气歧管压力gydF4y2Ba
${\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{pgydF4y2Ba ogydF4y2Ba rgydF4y2Ba tgydF4y2Ba}$	发动机进气口总气量流量，包括EGR流量gydF4y2Ba
${\overset{•gydF4y2Ba}{米gydF4y2Ba}}_{egydF4y2Ba ggydF4y2Ba rgydF4y2Ba}$	再循环燃烧气体质量流量进入发动机进气道gydF4y2Ba
${VgydF4y2Ba}_{dgydF4y2Ba}$	流离失所的体积gydF4y2Ba
NgydF4y2Ba	发动机转速gydF4y2Ba
$CgydF4y2Ba pgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba$	每动力冲程的曲轴转数gydF4y2Ba
${RgydF4y2Ba}_{一个gydF4y2Ba 我gydF4y2Ba rgydF4y2Ba}$	空气与燃烧气体混合物的理想气体常数gydF4y2Ba
$米gydF4y2Ba 一个gydF4y2Ba TgydF4y2Ba$	循环平均进气歧管气体绝对温度gydF4y2Ba
${ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba}$	引擎体积效率gydF4y2Ba
${fgydF4y2Ba}_{{ηgydF4y2Ba}_{vgydF4y2Ba}}$	发动机容积效率查找表gydF4y2Ba
lgydF4y2Ba	任意凸轮相位角下的发动机负荷(归一化气缸气团)，按最终稳态凸轮相位角修正gydF4y2Ba
${米gydF4y2Ba}_{NgydF4y2Ba ogydF4y2Ba 米gydF4y2Ba}$	标准温度和压力下的发动机汽缸空气质量;活塞下止点(BDC)最大容积gydF4y2Ba
${PgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba tgydF4y2Ba dgydF4y2Ba}$	标准压力gydF4y2Ba
${TgydF4y2Ba}_{年代gydF4y2Ba tgydF4y2Ba dgydF4y2Ba}$	标准温度gydF4y2Ba

参考文献gydF4y2Ba

约翰·伍德。gydF4y2Ba内燃机原理gydF4y2Ba。纽约:麦格劳-希尔出版社，1988年。gydF4y2Ba

另请参阅gydF4y2Ba

CI控制器gydF4y2Ba|gydF4y2BaCI核心引擎gydF4y2Ba

CI发动机转速-密度空气质量流动模型gydF4y2Ba

参考文献gydF4y2Ba

另请参阅gydF4y2Ba

相关的话题gydF4y2Ba

动力总成Blockset文档gydF4y2Ba

万博1manbetx

尝试MATLAB、Sim万博1manbetxulink和其他产品s manbetx 845gydF4y2Ba