基于GT-power和Simulink的相继增压切出过程仿真研究

相继增压的动态切换特性对发动机性能有着重要的影响。为了研究相继增压系统空气阀相对燃气阀延迟关闭时间对切出过程柴油机性能的影响,建立了基于GT-power和MATLAB/Simulink的联合仿真平台。采用GT-power软件建立了TBD234V12柴油机仿真模型,MATLAB/Simulink软件建立了调速器、相继增压控制器和增压器喘振指数监测器仿真模型。对不同的阀门响应时间和空气阀延迟时间进行了相继增压柴油机切出过程瞬态仿真计算,结果表明切出过程中适当的空气阀延迟时间可以明显改善切出过程柴油机稳定性和排放,阀门响应时间增加会使柴油机性能和排放恶化。通过仿真计算确定了最佳的阀门控制策略。

喷气对相继增压柴油机切出过程影响研究

为了改善相继增压系统切出过程中柴油机的瞬态性能,在最佳切出延迟时间时进行了切出过程的喷气试验,研究了喷气对柴油机瞬态性能的影响,并对缸内燃烧进行了三维流场计算。研究结果表明:采用了喷气技术后,由于柴油机的进气压力增加,柴油机瞬态性能得到了明显改善;转速波动减少了42%,达到稳定转速时气缸工作循环数减少了46%。排放性能也得到了改善,烟度排放量减少约50%,HC排放量减少了约30%,CO排放量减少了约35%,但是NOx排放量增加了约20%。