张 喆，廖 勇，张 青,张 力

(1.重庆大学 汽车工程学院，重庆 400044；2.重庆长安汽车股份有限公司，重庆 40023)

内燃机测得的缸内工质压力可用于爆震检测、燃烧放热分析和排气温度估计，运行过程中在线监控并反馈控制这些参数以优化热机性能已得到广泛应用[1-3]。其中放热率分析已被证明是汽油机燃烧放热过程可靠的诊断方式，燃烧相位和持续期是评估燃烧过程的重要参数[4-6]。

在进行放热率分析时，缸内压力变化除了工质放热外，还受到气缸容积变化、气壁间传热和余隙流动等过程的影响[7]。为此，国内外学者们提出了诸多数值模型来提高分析精度。Krieger 等[8]提出的单区模型用平均状态来表示缸内工质的热力学特性，基于热力学第一定律计算放热参数，但比热比和传热量难以合理估计成为限制其发展的瓶颈。复杂的多区模型将气缸划分为一个未燃区和多个已燃区分别计算，分析时结合各区域界面随时间的演变，能更全面地描述燃烧过程[9]。近年来多区分析模型虽取得了诸多进展，但其精度很大程度上仍取决于所采用传热模型的可靠度，且计算的复杂性导致其并不适用于大量循环的在线计算[10-16]。

目前工程上应用于燃烧闭环控制的模型均为单区，比热比采用定值估计和忽略传热影响导致了一定的误差[17]。Tunestål[18]在单区模型的基础上提出了一种考虑传热影响的比热比估计方法，并在一台HCCI(homogeneous charge compression ignition)发动机进行了简单的验证。该方法依据缸压和容积曲线估计循环的比热比，但关于比热比如何进行合理插值并没有做进一步研究。……