汽油机与涡轮增压器匹配及其增压压力控制研究
本文关键词:汽油机与涡轮增压器匹配及其增压压力控制研究 出处:《湖南大学》2016年硕士论文 论文类型:学位论文
更多相关文章: 汽油机 涡轮增压 废气旁通阀 匹配 瞬态控制 数值仿真
【摘要】:涡轮增压已成为内燃机节能减排的关键技术之一,但汽油机采用涡轮增压技术还存在低速增压压力不足、高速和高负荷工况易发生爆燃和增压器超速、起动和加速缓慢以及瞬态响应特性差等问题。采用废气旁通阀涡轮增压器是解决以上问题的方法之一,但机械式旁通阀只能限制最大增压压力,不能实现对多目标值增压压力的控制。采用电控旁通阀可以实现对增压压力的理想控制,且在瞬态加减速工况下,通过对废气旁通阀的瞬态控制,可使增压器与汽油机匹配良好,在保证不发生爆燃和增压器喘振及堵塞的情况下,可提高涡轮增压汽油机的瞬态性能。因此对电控旁通阀涡轮增压器与汽油机的匹配进行研究具有一定的实际意义。本论文以湖南省科技重大专项(2014FJ1013)、湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室自主课题(61075002)为依托,以某小型涡轮增压汽油机为研究对象,采用发动机性能仿真软件GT-POWER建立了带废气旁通阀电控系统的涡轮增压汽油机模型。论文主要研究内容和创新之处如下:(1)利用控制器模块标定了废气旁通阀开度,并据此对涡轮增压器与汽油机稳态匹配性能进行了分析,研究结果与实验结果较为吻合;(2)对涡轮增压汽油机瞬态加减速工况进行了仿真分析,得到了突加速工况废气旁通阀瞬态控制下的增压压力对汽油机瞬态加速响应特性的影响规律以及突减速工况初期涡轮增压器与汽油机联合运行点随废气旁通阀最大开度持续开启时间的变化规律;(3)确定了加速过程中各转速允许的最大增压压力以及减速过程初期最大旁通阀开度持续开启时间,分析了增压压力瞬态控制下汽油机与涡轮增压器瞬态匹配性能,并进行了实验验证。
[Abstract]:Turbocharging has become one of the key technologies for energy saving and emission reduction of internal combustion engines, but there is insufficient pressure at low speed in gasoline engines using turbocharging technology, deflagration and supercharger overspeed are easy to occur at high speed and high load conditions. Using exhaust gas bypass valve turbocharger is one of the methods to solve these problems, but mechanical bypass valve can only limit the maximum pressure. It can not realize the control of multi-target pressurized pressure. Using electrically controlled bypass valve can realize the ideal control of supercharging pressure, and under the condition of transient acceleration and deceleration, the transient control of exhaust gas bypass valve can be achieved. It can make the supercharger match well with the gasoline engine without deflagration, surge and blockage of the supercharger. The transient performance of turbocharged gasoline engine can be improved. Therefore, it is of certain practical significance to study the matching of electrically controlled bypass valve turbocharger with gasoline engine. 2014FJ1013). Based on the State key Laboratory of Automobile body Advanced Design and manufacture of Hunan University (61075002), a small turbocharged gasoline engine is taken as the research object. A turbocharged gasoline engine model with exhaust gas bypass valve electronic control system is established by using engine performance simulation software GT-POWER. The main contents and innovations of this paper are as follows: 1). The opening of exhaust gas bypass valve is calibrated by the controller module. The steady-state matching performance between turbocharger and gasoline engine is analyzed, and the results are in good agreement with the experimental results. 2) the transient acceleration and deceleration conditions of turbocharged gasoline engine are simulated and analyzed. The influence of pressurized pressure on transient acceleration response of gasoline engine under transient control of exhaust gas bypass valve under sudden acceleration condition and the joint operation point of turbocharger and gasoline engine with exhaust gas bypass valve at the initial stage of sudden deceleration were obtained. The change rule of the opening time; The maximum supercharging pressure of each rotational speed and the opening time of the maximum bypass valve in the initial stage of deceleration are determined. The transient matching performance of gasoline engine and turbocharger under the transient control of pressurized pressure is analyzed and verified by experiments.
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TK411
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 刘亮洪;发动机涡轮增压器过热的原因[J];工程机械与维修;2000年08期
2 何太平;车用增压柴油机涡轮增压器使用、保养及维修问答(一)[J];内燃机;2000年03期
3 何太平;车用增压柴油机涡轮增压器使用、保养及维修问答(二)[J];内燃机;2000年04期
4 张德全;延长涡轮增压器使用寿命的方法[J];工程机械与维修;2001年10期
5 陈智伟;涡轮增压器漏油故障的排除[J];工程机械与维修;2001年12期
6 万景瑞,李旭;涡轮增压器的保养与维护[J];农机使用与维修;2001年05期
7 王梁,马洪儒;涡轮增压器的使用与维修[J];现代化农业;2001年05期
8 ;如何延长柴油机涡轮增压器的寿命[J];城市公共交通;2002年05期
9 Р.С.Дейч,王丽;现代涡轮增压器的结构特点[J];国外内燃机车;2002年02期
10 Peter Mullins ,苏明;涡轮增压器供应商满足柴油机的要求[J];国外内燃机车;2002年04期
相关会议论文 前10条
1 赵艳婷;殷勇;;柴油机涡轮增压器模型的建立及应用[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年
2 王文保;;谈谈涡轮增压器的正确使用与维护[A];走中国特色农业机械化道路——中国农业机械学会2008年学术年会论文集(上册)[C];2008年
3 闫武军;;浅谈柴油机涡轮增压器的使用维护[A];机械疏浚专业委员会第十九次疏浚与吹填技术经验交流会论文与技术经验总结文集[C];2006年
4 齐国立;;柴油机涡轮增压器的使用与维护[A];设备管理与维修实践和探索论文集[C];2005年
5 徐立汉;;涡轮增压器的常见故障与排除方法[A];全面建设小康社会:中国科技工作者的历史责任——中国科协2003年学术年会论文集(上)[C];2003年
6 杨帆;徐锦锋;朱爱军;高军;;涡轮增压器壳体用铸造合金及生产工艺现状[A];2011重庆市铸造年会论文集[C];2011年
7 曹金宏;肖武;罗刚;;因涡轮增压器失效导致发动机起火燃烧的质量鉴定分析[A];湖北省内燃机学会2009年学术年会论文集[C];2009年
8 牟文凯;徐小力;吴国新;;机车涡轮增压器状态监测和故障诊断方法研究[A];第八届全国设备与维修工程学术会议、第十三届全国设备监测与诊断学术会议论文集[C];2008年
9 冯凯;谢永强;郭志阳;;空气润滑无油涡轮增压器轴系设计及性能预测[A];第十一届全国摩擦学大会论文集[C];2013年
10 郭龙立;;7-46涡轮增压器维护与故障排除[A];合作 发展 创新——2008(太原)首届中西部十二省市自治区有色金属工业发展论坛论文集[C];2008年
相关重要报纸文章 前10条
1 裘浙锋;“露笑”打破船用涡轮增压器国际垄断[N];中国水运报;2007年
2 本报记者 王婷如;国内企业突围加速开发自主涡轮增压器[N];中国工业报;2008年
3 刘东阳邋邓文 本报记者 李凤发;天雁公司:技改增强企业发展后劲[N];经理日报;2008年
4 记者 岳琳;北京元业隆成功开发电控涡轮增压器[N];中国汽车报;2000年
5 洪金;ABB瞄准中国创建节约型社会商机[N];中国企业报;2005年
6 赵三明;霍尼韦尔盖瑞特涡轮增压器亮相内燃机展[N];中国工业报;2006年
7 河北省农机修造服务总站 童红欣;如何安装涡轮增压器[N];河北科技报;2009年
8 王磊;日本开发出涡轮增压器发电系统[N];中国船舶报;2009年
9 记者 唐海强;天雁公司 主打“低碳”牌[N];衡阳日报;2010年
10 记者 刘颖;曼世界级制造中心落户常州[N];中国船舶报;2011年
相关博士学位论文 前2条
1 应广驰;涡轮增压器的基础激励辨识和转子动力[D];上海交通大学;2008年
2 应广驰;涡轮增压器的基础激励辨识和转子动力学研究[D];上海交通大学;2008年
相关硕士学位论文 前10条
1 胡玮;增压直喷汽油机气系统特性和控制策略研究[D];上海交通大学;2015年
2 张莉莉;可变截面涡轮增压器与柴油机的匹配研究[D];西安工程大学;2016年
3 卢隆辉;车用可变截面涡轮增压器转子逆向设计及流场CFD研究[D];福州大学;2014年
4 和法贵;涡轮增压器噪声数值仿真及实验研究[D];山东大学;2016年
5 李玲娇;涡轮增压器热铸成型关键技术研究[D];江南大学;2016年
6 陈长友;汽油机与涡轮增压器匹配及其增压压力控制研究[D];湖南大学;2016年
7 朱逸飞;汽油机涡轮增压器逆向设计研究[D];南京航空航天大学;2008年
8 罗君杰;基于实验模态分析的涡轮增压器振动研究[D];上海交通大学;2010年
9 周长涛;涡轮增压器故障仿真与基于模式识别的嵌入式诊断系统的研究[D];北京交通大学;2008年
10 李旺;涡轮增压器动态特性研究和结构优化[D];上海交通大学;2011年
,本文编号:1435331
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dongligc/1435331.html