用于降低發動機燃油消耗的可變氣門正時優化分析
為了提高發動機的性能,降低燃油消耗,基于擬合牛頓算法的靈敏度分析來優化氣門正時。在GTPower中建立了發動機組件模型,并基于試驗結果的比較驗證了模型的準確性。基于擬合牛頓算法分析了GT-Power模型與Matlab控制輸入和輸出的靈敏度。分析結果表明,最佳的氣門正時可以顯著降低有效燃油消耗率(BSFC)。此外,擬合牛頓算法的收斂速度達到最佳點的速度高于GT-Power模型與Matlab的控制靈敏度分析算法。
分析并比較了GT-Power模型、擬合牛頓算法及Matlab的控制靈敏度分析算法,并優化了控制參數,如氣門定時和燃油消耗等。經過模型驗證,獲得以下結果:①達到最佳點的擬合牛頓算法的收斂速度要遠高于GT-Power模型與Matlab的控制靈敏度分析,表明擬合牛頓算法能夠達到最優的控制效果;②提高發動機轉速為3500r/min時,進氣門的提前開啟可以降低BSFC,在3500~4000r/min的轉速范圍內,推遲進氣門的開啟可以降低BSFC,到6000r/min時再提前開啟進氣門可以降低BSFC;③轉速在5000~5500r/min時,排氣門的提前關閉可以降低BSFC,而在轉速為6000r/min時,推遲關閉排氣門將是可取的。
刊名:Engineering Review(英)
刊期:2016年第1期
作者:H.Kakaee et al
編譯:劉歡