進氣預混甲醇雙燃料發(fā)動機控制策略及試驗研究.pdf

1、地球石油資源日趨枯竭，環(huán)境污染問題越發(fā)嚴重，尋找合適的汽車替代燃料已迫在眉睫。甲醇燃料生產(chǎn)及應用技術相對比較成熟，污染較小，是符合我國富煤貧油能源基本國情的合適的石油替代燃料。進氣預混甲醇雙燃料發(fā)動機對原柴油機改動較小，可以對甲醇與柴油的摻燒比靈活控制，通過制定合理的控制策略實現(xiàn)較少的碳煙及NOx排放。因此，在短期內(nèi)石油燃料仍為交通運輸主導能源的大背景下，在柴油機上應用甲醇具有良好的推廣前景。
　　 論文提出用進氣歧管壓力識別發(fā)

2、動機負荷的方法，并結合甲醇燃料的理化性質，開展對4B26柴油機進氣道預混甲醇雙燃料發(fā)動機的控制策略研究?；诠r法設計的控制策略內(nèi)容分為工況管理策略、信號輸入及處理策略和各工況處理策略三個組成部分。在工況管理策略中，根據(jù)不同工況的特征，將工作模式劃分為停止模式、起動，怠速模式、常規(guī)模式、過渡模式和轉速限制模式，確定各模式間相互轉換條件，并由此設計工況判斷策略;信號輸入及處理策略中，利用曲軸與凸輪軸信號計算平均轉速，并根據(jù)信號齒特征，判斷

3、氣缸上止點的位置，采取定時的控制方法對模擬量信號進行處理;工況處理策略內(nèi)容包括起動工況、怠速工況、常規(guī)工況、過渡工況、轉速限制工況處理策略等，提出限速工況的概念，將其作為常規(guī)工況的延伸，以降低雙燃料發(fā)動機超速的風險。
　　 建立渦輪增壓柴油機的平均值模型，并在此模型基礎上增加甲醇燃油系統(tǒng)模型，完成了雙燃料發(fā)動機建模及控制器建模工作。在Simulink環(huán)境下對建立的模型進行了仿真，驗證了控制策略的可靠性及正確性。
　　 為

4、驗證控制策略對甲醇/柴油雙燃料發(fā)動機經(jīng)濟性、排放性的改善情況，對雙燃料發(fā)動機進行了外特性、負荷特性試驗，并通過試驗研究了甲醇摻燒比對發(fā)動機排放的影響。試驗工作表明:(1)制定的甲醇/柴油雙燃料發(fā)動機控制策略合理正確，保證了雙燃料發(fā)動機的良好運行。(2)甲醇的摻燒對改善柴油機中高負荷的燃油經(jīng)濟性有較大作用，高速時可以考慮在較寬負荷范圍內(nèi)摻燒甲醇，低速時盡量在中高負荷摻燒甲醇以提高柴油機的燃油經(jīng)濟性。(3)因甲醇汽化吸熱，進氣溫度及最高燃燒