相继增压柴油机瞬态切换喷油策略
2012-03-23王银燕于恩程
哈尔滨工程大学学报 2012年7期
王银燕,于恩程
(哈尔滨工程大学动力与能源工程学院,黑龙江哈尔滨150001)
近年来,随着对柴油机高动力性、高经济性、低排放性的不断追求,促使采用增压技术,增压器向高增压比的方向发展,但由于涡轮增压器和柴油机工作特性不同,串联运行存在着变工况匹配问题,普通的涡轮增压系统很难兼顾柴油机的高、低工况性能的要求.目前逐渐被船舶柴油机广泛应用的相继增压系统(sequential turbocharging,STC),可以在较宽广的转速范围内与柴油机匹配,是改善高增压柴油机部分负荷性能的一个有效技术途径[1].
虽然相继增压系统在稳定工况运行时,可以有效提高柴油机功率、降低燃油消耗率以及减少排放,但是在增压器的切换过程中,不合理的喷油量控制策略,会导致切换过程增压器喘振,并伴随着转速波动、排放恶化.因此,切换过程中柴油机转速、增压器运行不够稳定,可能产生振动、噪声、排放恶化等现象.
本文通过采用多目标优化方法,对柴油机燃油喷射系统喷油参数进行调节,来探究合理的相继增压柴油机切换过程喷油策略,进而达到改善切换过程中柴油机转速波动变化等不稳定现象的目的.
1 柴油机相继增压仿真模型的建立
由于相继增压系统对切换阀门等关键零部件的性能及其测控系统精度等要求较高,使得当前针对相继增压系统的研究主要以仿真计算手段为主,尤其是对相继增压系统瞬态过程的研究[2].
本文采用发动机性……
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