本文關(guān)鍵詞：汽油機(jī)與渦輪增壓器匹配及其增壓壓力控制研究　出處：《湖南大學(xué)》2016年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：渦輪增壓已成為內(nèi)燃機(jī)節(jié)能減排的關(guān)鍵技術(shù)之一,但汽油機(jī)采用渦輪增壓技術(shù)還存在低速增壓壓力不足、高速和高負(fù)荷工況易發(fā)生爆燃和增壓器超速、起動(dòng)和加速緩慢以及瞬態(tài)響應(yīng)特性差等問(wèn)題。采用廢氣旁通閥渦輪增壓器是解決以上問(wèn)題的方法之一,但機(jī)械式旁通閥只能限制最大增壓壓力,不能實(shí)現(xiàn)對(duì)多目標(biāo)值增壓壓力的控制。采用電控旁通閥可以實(shí)現(xiàn)對(duì)增壓壓力的理想控制,且在瞬態(tài)加減速工況下,通過(guò)對(duì)廢氣旁通閥的瞬態(tài)控制,可使增壓器與汽油機(jī)匹配良好,在保證不發(fā)生爆燃和增壓器喘振及堵塞的情況下,可提高渦輪增壓汽油機(jī)的瞬態(tài)性能。因此對(duì)電控旁通閥渦輪增壓器與汽油機(jī)的匹配進(jìn)行研究具有一定的實(shí)際意義。本論文以湖南省科技重大專(zhuān)項(xiàng)(2014FJ1013)、湖南大學(xué)汽車(chē)車(chē)身先進(jìn)設(shè)計(jì)制造國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題(61075002)為依托,以某小型渦輪增壓汽油機(jī)為研究對(duì)象,采用發(fā)動(dòng)機(jī)性能仿真軟件GT-POWER建立了帶廢氣旁通閥電控系統(tǒng)的渦輪增壓汽油機(jī)模型。論文主要研究?jī)?nèi)容和創(chuàng)新之處如下:(1)利用控制器模塊標(biāo)定了廢氣旁通閥開(kāi)度,并據(jù)此對(duì)渦輪增壓器與汽油機(jī)穩(wěn)態(tài)匹配性能進(jìn)行了分析,研究結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為吻合;(2)對(duì)渦輪增壓汽油機(jī)瞬態(tài)加減速工況進(jìn)行了仿真分析,得到了突加速工況廢氣旁通閥瞬態(tài)控制下的增壓壓力對(duì)汽油機(jī)瞬態(tài)加速響應(yīng)特性的影響規(guī)律以及突減速工況初期渦輪增壓器與汽油機(jī)聯(lián)合運(yùn)行點(diǎn)隨廢氣旁通閥最大開(kāi)度持續(xù)開(kāi)啟時(shí)間的變化規(guī)律;(3)確定了加速過(guò)程中各轉(zhuǎn)速允許的最大增壓壓力以及減速過(guò)程初期最大旁通閥開(kāi)度持續(xù)開(kāi)啟時(shí)間,分析了增壓壓力瞬態(tài)控制下汽油機(jī)與渦輪增壓器瞬態(tài)匹配性能,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
[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.
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TK411

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本文編號(hào)：1435331