Модель массового расхода воздуха с частотой вращения двигателя CI

Для расчета массового расхода воздуха в двигателе с воспламенением от сжатия (CI) блок CI Core Engine использует модель массового расхода воздуха с плотностью вращения. Модель «скорость-плотность» использует уравнение «скорость-плотность» для расчета массового расхода воздуха двигателя. Уравнение связывает массовый расход воздуха двигателя с давлением газа во впускном коллекторе, температурой газа во впускном коллекторе и частотой вращения двигателя. В блоке CI Core Engine массовый расход воздуха и масса воздуха в цилиндре определяют нагрузку на двигатель.

Для определения массового расхода воздуха модель массового расхода воздуха с плотностью скорости использует это уравнение скорости и плотности на впускном коллекторе и объемную эффективность. Модель вычитает сжигаемый газ рециркуляции отработавших газов (EGR) из массового потока во впускном отверстии.

$\begin{array}{l} {\overset{}{}}_{} \frac{_{} m˙port=MAPVdN [\frac{1}{min60s}]}{_{}}_{} \\ {\overset{}{}}_{} {\overset{}{}}_{} {\overset{}{}}_{CpsRairMATηvm˙air=m˙port−m˙egr} \end{array}$

Модель массового расхода воздуха с плотностью скорости использует таблицу поиска объемной эффективности для определения объемной эффективности.

Обзорная таблица объемной эффективности является функцией абсолютного давления во впускном коллекторе при закрытии впускного клапана (IVC) и частоте вращения двигателя

$_{(MAP,}_{_{}}$ N)

где:

$_{λ v}$ - объёмный КПД двигателя, безразмерный.
MAP - абсолютное давление во впускном коллекторе, в КПа.
N - частота вращения двигателя, в об/мин.

Для создания таблицы объемной эффективности используйте массовый расход воздуха на основе измеренных рабочих характеристик двигателя и уравнения «скорость-плотность».

$_{startv} \frac{=_{}}{_{} \frac{CpsRairMATMAPVdN [1}{}} {\overset{}{}}_{}$ min60s]m˙air

Для расчета нагрузки двигателя блок делит вычисленную массу несгоревшего воздуха на номинальную массу воздуха цилиндра. Номинальная масса воздуха цилиндра - масса воздуха (в кг) в цилиндре с поршнем в нижней мертвой точке (BDC), при стандартных температуре и давлении воздуха.

$_{MNom} \frac{=_{}_{}}{_{}_{}_{}}$ PstdVdNcylRairTstd

$L \frac{= \frac{(}{} 60 см) {\overset{}{}}_{}}{\frac{Cpsm˙air (}{}_{1000 г/г)}_{}}$ NcylNMNom

Модель реализует уравнения, использующие эти переменные.

${\overset{}{}}_{m˙air}$	Массовый расход воздуха двигателя
$КАРТА$	Среднее по циклу давление во впускном коллекторе
${\overset{}{}}_{m˙port}$	Общий массовый расход воздуха двигателя во впускных отверстиях, включая расход EGR
${\overset{}{}}_{m˙egr}$	Массовый поток рециркулированного сгоревшего газа, поступающего во впускное отверстие двигателя
$_{Vd}$	Смещенный объем
N	Частота вращения двигателя
$Cps$	Обороты коленчатого вала на силовой ход
$_{Rair}$	Идеальная газовая постоянная для воздуха и сгоревшей газовой смеси
$ЦИНОВКА$	Средняя по циклу абсолютная температура газа во впускном коллекторе
$_{ηv}$	Объемный КПД двигателя
$_{_{fηv}}$	Таблица поиска объемного КПД двигателя
L	Нагрузка двигателя (нормированная масса воздуха цилиндра) при произвольных углах фазера кулачка, скорректированная на конечные установившиеся углы фазера кулачка
$_{MNom}$	Номинальная масса воздуха в цилиндре двигателя при стандартных температуре и давлении; максимальный объем поршня в нижней мертвой точке (BDC)
$_{Pstd}$	Стандартное давление
$_{Tstd}$	Стандартная температура

Ссылки

[1] Хейвуд, Джон Б. Основы двигателя внутреннего сгорания. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл, 1988.

Документация

Модель массового расхода воздуха с частотой вращения двигателя CI

Ссылки

См. также

Связанные темы

Документация по блокам силового агрегата

Поддержка