Mapped SI Engine

Модель двигателя искрового зажигания с использованием интерполяционных таблиц

Библиотека:
Силовой агрегат Blockset/Двигатель/Двигатель сгорания
Динамика автомобиля Blockset/Powertrain/Propulsion

Описание

Блок Mapped SI Engine реализует картографическую модель двигателя с искровым зажиганием (СИ) с помощью интерполяционных таблиц степени, массового расхода воздуха, расхода топлива, температуры выхлопных газов, эффективности и эффективности выбросов. Можно использовать блок для:

Проектирование системы управления циклом (HIL)
Экономия топлива на уровне автомобиля и эффективности симуляций

Блок позволяет вам задать интерполяционные таблицы для этих характеристик двигателя. Интерполяционные таблицы, разработанные с Model-Based Calibration Toolbox™, являются функциями командного крутящего момента, _Tcmd, момента привода, _Tbrake и скорости вращения двигателя, N. Если вы выбираете Input engine temperature, таблицы также являются функцией от температуры двигателя, _TempEng.

Таблица	Input Engine Temperature параметра
Таблица	`off`	`on`
Степень	_ƒ(Tcmd,N)	_{ƒ(Tcmd,N,TempEng)}
Воздух	_ƒ(Tbrake,N)	_{ƒ(Tbrake,N,TempEng)}
Топливо
Температура
Эффективность
HC
КО
NOx
CO2
ПРЕМЬЕР-МИНИСТР

Чтобы связать выход блока Mapped SI Engine, блок не экстраполирует данные интерполяционной таблицы.

Виртуальная калибровка

Если у вас есть Model-Based Calibration Toolbox, щелкните Calibrate Maps, чтобы виртуально калибровать интерполяционные таблицы 2D с помощью измеренных данных. Диалоговое окно проходит через эти задачи.

Задача

Описание

Импорт данных запуска

Импортируйте эти данные о потерях из файла. Для примера откройте <matlabroot>/ toolbox/autoblks/autodemos/projectsrc/SIDynamometer/CalMappedEng/SiEngineData.xlsx.

Для получения дополнительной информации смотрите Использование данного (Model-Based Calibration Toolbox).

Необходимые данные

Необязательные данные

Скорость вращения двигателя, об/мин
Крутящий момент Engine, Н· м

Воздушный массовый расход жидкости, кг/с
Удельный расход топлива, г/( кВт· ч)
CO2 массового расхода жидкости, кг/с
CO- массового расхода жидкости, кг/с
Температура выхлопа, К
Топливный массовый расход жидкости, кг/с
Углеводородный массовый расход жидкости, кг/с
Массовый расход жидкости NOx, кг/с
Массовый расход жидкости твердых частиц, кг/с

Собирайте данные обжига в установившихся рабочих условиях, когда форсунки подают топливо. Данные должны охватывать скорость вращения двигателя и крутящий момент области значений. Model-Based Calibration Toolbox использует контур данных обжига как максимальный крутящий момент.

Чтобы фильтровать или редактировать данные, выберите Edit in Application. Откроется окно Model-Based Calibration Toolbox Data Editor.

Импорт данных без запуска

Импортируйте эти данные без запуска из файла. Для примера откройте <matlabroot>/ toolbox/autoblks/autodemos/projectsrc/SIDynamometer/CalMappedEng/SiEngineData.xlsx.

Скорость вращения двигателя, об/мин
Крутящий момент Engine, Н· м

Собирайте данные о незапаливающем (двигательном) состоянии в установившихся рабочих условиях при отключении топлива. Все точки неподжигающего крутящего момента должны быть меньше нуля. Данные о несрабатывании являются функцией только от скорости вращения двигателя.

Сгенерируйте модели отклика

Для данных обжига и без обжига, основанный на модели Calibration Toolbox использует планы тестирования, чтобы соответствовать данным для Гауссовских моделей процесса (GPM).

Чтобы оценить или настроить подгонку модели отклика, выберите Edit in Application. Откроется браузер модели на основе модели (Model-Based Calibration Toolbox Model Browser). Для получения дополнительной информации смотрите Оценку модели ( Model-Based Calibration Toolbox).

Сгенерируйте калибровку

Model-Based Calibration Toolbox калибрует модели отклика при стрельбе и без стрельбы и генерирует калиброванные таблицы.

Чтобы оценить или настроить калибровку, выберите Edit in Application. Откроется браузер CAGE на основе модели (Model-Based Calibration Toolbox CAGE). Для получения дополнительной информации см. Раздел «Интерполяционные таблицы калибровки» (Model-Based Calibration Toolbox).

Обновление параметров блоков

Обновите интерполяционную таблицу блоков и параметры точек по оси Х с помощью калибровки.

Воздушная Масса Гидроцилиндра

Блок вычисляет нормированную воздушную массу цилиндра, используя эти уравнения.

$\begin{array}{l} M_{N o m} = \frac{P_{s t d} V_{d}}{N_{c y l} R_{a i r} T_{s t d}} \\ L = \frac{(\frac{60 s}{m i n}) C p s \cdot {\dot{m}}_{a i r}}{(\frac{1000 g}{K g}) N_{c y l} \cdot N \cdot M_{N o m}} \end{array}$

В уравнениях используются эти переменные.

L	Нормированная воздушная масса гидроцилиндра
$M_{N o m}$	Номинальная масса воздуха в гидроцилиндре при стандартной температуре и давлении, максимальный объем поршня в нижней мертвой точке (BDC), кг
$C p s$	Обороты коленчатого вала на штрих степени, об/ход
$P_{s t d}$	Стандартное давление
$T_{s t d}$	Стандартная температура
$R_{a i r}$	Идеальная газовая константа для воздуха и сжигаемой газовой смеси
$V_{d}$	Перемещенный объем
$N_{c y l}$	Количество цилиндров двигателя
N	Скорость вращения двигателя
${\dot{m}}_{i n t k}$	Engine массовый расход воздуха, в г/с

Задержка турбонагнетателя

Чтобы смоделировать задержку турбонагнетателя, выберите Include turbocharger lag effect. Во время управления дросселем, временная константа моделирует динамику заполнения и опорожнения манифольда. Когда запрос крутящего момента требует повышения турбонагнетателя, блок использует большую временную константу, чтобы представлять задержку турбонагнетателя. Блок использует эти уравнения.

Динамический крутящий момент

$\frac{d T_{b r a k e}}{d t} = \frac{1}{τ_{e n g}} (T_{s t d y} - T_{b r a k e})$

Увеличение постоянной времени

$τ_{b s t} = {\begin{matrix} τ_{b s t, r i s i n g} when T_{s t d y} > T_{b r a k e} \\ τ_{b s t, f a l l i n g} когда T_{s t d y} \leq T_{b r a k e} \end{matrix}$

Окончательная временная константа

$τ_{e n g} = {\begin{matrix} τ_{t h r} when T_{b r a k e} < f_{b s t} (N) \\ τ_{b s t} когда T_{b r a k e} \geq f_{b s t} (N) \end{matrix}$

В уравнениях используются эти переменные.

_Tbrake	Момент привода
_Tstdy	Установившийся целевой крутящий момент
_τbst	Увеличение постоянной времени
_τbst,rising, _{τbst,falling}	Увеличение времени роста и падения константы, соответственно
_τeng	Окончательная временная константа
_τthr	Постоянная времени во время управления дросселем
_ƒbst(N)	Линия скорости усиления крутящего момента
N	Скорость вращения двигателя

Расход топлива

Чтобы вычислить расход топлива для высокоточных моделей, блок использует объемный расход топлива.

$Q_{f u e l} = \frac{{\dot{m}}_{f u e l}}{(\frac{1000 k g}{m^{3}}) S g_{f u e l}}$

В уравнении используются эти переменные.

${\dot{m}}_{f u e l}$	Массовый расход топлива
_Sgfuel	Удельный вес топлива
_Qfuel	Объемный расход топлива

Учет степени

Для учета степени, блок реализует эти уравнения.

Сигнал шины			Описание	Уравнения
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd` - Степень между блоками Положительные сигналы указывают на поток в блок Отрицательные сигналы указывают на выход из блока	`PwrCrkshft`	Степень коленчатого вала	$- τ_{e n g} ω$
	`PwrNotTrnsfrd` - Степень через контур блока, но не переданный Положительные сигналы указывают на вход Отрицательные сигналы указывают на потерю	`PwrFuel`	Степень топлива	${\dot{m}}_{f u e l} L H V$
		`PwrLoss`	Потеря степени	$τ_{e n g} ω - {\dot{m}}_{f u e l} L H V$
	`PwrStored` - Сохраненная скорость изменения энергии Положительные сигналы указывают на увеличение Отрицательные сигналы указывают на уменьшение		Не используется

В уравнениях используются эти переменные.

LHV	Более низкое значение нагрева топлива
ω	Скорость вращения двигателя, рад/с
${\dot{m}}_{f u e l}$	Массовый расход топлива
_τeng	Масса топлива на время впрыска константа

Порты

Вход

расширить все

`TrqCmd` - Командный крутящий момент
`scalar`

Крутящий момент, _Tcmd, в Н· м.

`EngSpd` - Скорость вращения двигателя
`scalar`

Скорость вращения двигателя, N, в об/мин.

`EngTemp` - Температура Engine
`scalar`

Температура Engine, _TempEng, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите Input engine temperature.

Выход

расширить все

`Info` - Сигнал шины
автобус

Сигнал шины, содержащий эти вычисления блоков.

Сигнал			Описание	Модули
`IntkGassMassFlw`			Выход массового расхода воздуха в Engine	кг/с
`NrmlzdAirChrg`			Нормированная масса воздуха в гидроцилиндре	Н/Д
`Afr`			Состав топливно-воздушной смеси (AFR)	Н/Д
`FuelMassFlw`			Выходной расход топлива Engine	кг/с
`FuelVolFlw`			Объемный расход топлива	m³/ с
`ExhManGasTemp`			Температура выхлопных газов в Engine	K
`EngTrq`			Выходной крутящий момент Engine	Н· м
`EngSpd`			Скорость вращения двигателя	rpm
`CrkAng`			Абсолютный угол коленчатого вала Engine $\int_{0}^{(360) C p s} E n g S p d \frac{180}{30} d θ$ где $C p s$ - обороты коленчатого вала на штрих степени.	угол кривошипа в степенях
`Bsfc`			Engine расход топлива (BSFC)	г/кВтч
`EoHC`			Массовый расход выброса углеводородов	кг/с
`EoCO`			Engine выброс угарного газа массового расхода жидкости	кг/с
`EoNOx`			Массовый расход оксида азота и диоксида азота в Engine	кг/с
`EoCO2`			Массовый расход выбросов углекислого газа	кг/с
`EoPM`			Массовый расход выбросов твердых частиц в Engine	кг/с
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd`	`PwrCrkshft`	Степень коленчатого вала	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrFuel`	Степень топлива	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrLoss`	Потеря степени	W
	`PwrStored`		Не используется

`EngTrq` - момент привода
`scalar`

Engine момента привода, $T_{b r a k e}$ , в Н· м.

Параметры

расширить все

Опции блока

`Include turbocharger lag effect` - Увеличение постоянной времени
`off` (по умолчанию)

Динамический крутящий момент

$\frac{d T_{b r a k e}}{d t} = \frac{1}{τ_{e n g}} (T_{s t d y} - T_{b r a k e})$

Увеличение постоянной времени

$τ_{b s t} = {\begin{matrix} τ_{b s t, r i s i n g} when T_{s t d y} > T_{b r a k e} \\ τ_{b s t, f a l l i n g} когда T_{s t d y} \leq T_{b r a k e} \end{matrix}$

Окончательная временная константа

$τ_{e n g} = {\begin{matrix} τ_{t h r} when T_{b r a k e} < f_{b s t} (N) \\ τ_{b s t} когда T_{b r a k e} \geq f_{b s t} (N) \end{matrix}$

В уравнениях используются эти переменные.

_Tbrake	Момент привода
_Tstdy	Установившийся целевой крутящий момент
_τbst	Увеличение постоянной времени
_τbst,rising, _{τbst,falling}	Увеличение времени роста и падения константы, соответственно
_τeng	Окончательная временная константа
_τthr	Постоянная времени во время управления дросселем
_ƒbst(N)	Линия скорости усиления крутящего момента
N	Скорость вращения двигателя

Зависимости

Выбор Include turbocharger lag effect включает следующие параметры:

Boost torque line, f_tbrake_bst
Time constant below boost line, tau_thr
Rising torque boost time constant, tau_bst_rising
Falling torque boost time constant, tau_bst_falling

`Input engine temperature` - Создайте входной порт
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите этот параметр, чтобы создать EngTemp входной порт.

Блок позволяет вам задать интерполяционные таблицы для этих характеристик двигателя. Интерполяционные таблицы, разработанные с помощью Model-Based Calibration Toolbox, являются функциями командного крутящего момента, _Tcmd, момента привода, _Tbrake и скорости вращения двигателя, N. Если вы выбираете Input engine temperature, таблицы также являются функцией от температуры двигателя, _TempEng.

Таблица	Input Engine Temperature параметра
Таблица	`off`	`on`
Степень	_ƒ(Tcmd,N)	_{ƒ(Tcmd,N,TempEng)}
Воздух	_ƒ(Tbrake,N)	_{ƒ(Tbrake,N,TempEng)}
Топливо
Температура
Эффективность
HC
КО
NOx
CO2
ПРЕМЬЕР-МИНИСТР

Строение

`Calibrate Maps` - Калибровка таблиц с измеренными данными
`selection`

Задача

Описание

Импорт данных запуска

Для получения дополнительной информации смотрите Использование данного (Model-Based Calibration Toolbox).

Необходимые данные

Необязательные данные

Скорость вращения двигателя, об/мин
Крутящий момент Engine, Н· м

Воздушный массовый расход жидкости, кг/с
Удельный расход топлива, г/( кВт· ч)
CO2 массового расхода жидкости, кг/с
CO- массового расхода жидкости, кг/с
Температура выхлопа, К
Топливный массовый расход жидкости, кг/с
Углеводородный массовый расход жидкости, кг/с
Массовый расход жидкости NOx, кг/с
Массовый расход жидкости твердых частиц, кг/с

Чтобы фильтровать или редактировать данные, выберите Edit in Application. Откроется окно Model-Based Calibration Toolbox Data Editor.

Импорт данных без запуска

Скорость вращения двигателя, об/мин
Крутящий момент Engine, Н· м

Сгенерируйте модели отклика

Сгенерируйте калибровку

Model-Based Calibration Toolbox калибрует модели отклика при стрельбе и без стрельбы и генерирует калиброванные таблицы.

Обновление параметров блоков

Обновите интерполяционную таблицу блоков и параметры точек по оси Х с помощью калибровки.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Breakpoints for commanded torque, f_tbrake_t_bpt` - Точки останова
`1`-by- `M` вектор

Точки останова, в Н· м.

`Breakpoints for engine speed input, f_tbrake_n_bpt` - Точки останова
`1`-by- `N` вектор

Точки останова, в об/мин.

`Breakpoints for temperature input, f_tbrake_engtmp_bpt` - Точки останова
`[233.15 273.15 373.15]` (по умолчанию) | `1`-by- `L` вектор

Точки останова, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

`Number of cylinders, NCyl` - Число
`4` (по умолчанию) | `scalar`

Количество цилиндров.

`Crank revolutions per power stroke, Cps` - Вращения кривошипа
`2` (по умолчанию) | `scalar`

Обороты кривошипа на штрих степени.

`Total displaced volume, Vd` - Объем
`0.0015` (по умолчанию) | `scalar`

Объем, перемещаемый двигателем, в м ^ 3.

`Fuel lower heating value, Lhv` - Значение нагрева
`45e6` (по умолчанию) | `scalar`

Более низкое значение нагрева топлива, LHV, в Дж/кг.

`Fuel specific gravity, Sg` - Удельный вес
`0.745` (по умолчанию) | `scalar`

Удельный вес топлива, _Sgfuel, безразмерный.

`Ideal gas constant air, Rair` - Константа
`287` (по умолчанию) | `scalar`

Идеальная газовая константа воздуха и остаточного газа, поступающего в порт всасывания двигателя, в J/( кг * К).

`Air standard pressure, Pstd` - Давление
`101325` (по умолчанию) | `scalar`

Стандартное давление воздуха, в Па.

`Air standard temperature, Tstd` - Температура
`293.15` (по умолчанию) | `scalar`

Стандартная температура воздуха, в К.

`Boost torque line, f_tbrake_bst` - Задержка увеличения
`1`-by- `M` вектор

Линия крутящего момента повышения, _ƒbst(N), в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Include turbocharger lag effect.

`Time constant below boost line` - Константа времени ниже
`0.2` (по умолчанию) | `scalar`

Константа времени ниже линии повышения, _τthr, в с.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Include turbocharger lag effect.

`Rising torque boost time constant, tau_bst_rising` - Постоянная времени нарастания
`1.5` (по умолчанию) | `scalar`

Увеличение времени усиления крутящего момента константа, _τbst,rising, в с.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Include turbocharger lag effect.

`Falling torque boost time constant, tau_bst_falling` - Падение постоянной времени
`1` (по умолчанию) | `scalar`

Время усиления падения крутящего момента константа, _{τbst,falling}, в с.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Include turbocharger lag effect.

Степень

`Brake torque map, f_tbrake` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Интерполяционная таблица крутящего момента двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, T =, (_Tcmd, N), где:

T - крутящий момент двигателя, в Н· м.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing actual torque as a function of engine speed and commanded torque

`Plot brake torque map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Brake torque map, f_tbrake_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Интерполяционная таблица крутящего момента двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, T =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

T - крутящий момент двигателя, в Н· м.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

Воздух

`Air mass flow map, f_air` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Интерполяционная таблица массового расхода воздуха двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, ${\dot{m}}_{i n t k}$ = и (_Tcmd, N), где:

${\dot{m}}_{i n t k}$ - массовый расход воздуха в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing air mass flow as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot air mass map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Air mass flow map, f_air_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Интерполяционная таблица массового расхода воздуха двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, ${\dot{m}}_{i n t k}$ = и (_Tcmd, N, _TempEng), где:

${\dot{m}}_{i n t k}$ - массовый расход воздуха в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

Топливо

`Fuel flow map, f_fuel` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Интерполяционная таблица массового расхода топлива в двигателе является функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, MassFlow = и (_Tcmd, N), где:

MassFlow - массовый расход топлива в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing fuel mass flow as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot fuel flow map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Fuel flow map, f_fuel_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Интерполяционная таблица массового расхода топлива двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, MassFlow =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

MassFlow - массовый расход топлива в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

Температура

`Exhaust temperature map, f_texh` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Интерполяционная таблица температуры выхлопных газов двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, _Texh =, (_Tcmd, N), где:

_Texh - температура выхлопных газов, в К.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing exhaust temperature as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot exhaust temperature map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Exhaust temperature map, f_texh_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`array`

Интерполяционная таблица температуры выхлопных газов двигателя является функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, _Texh =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

_Texh - температура выхлопных газов, в К.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

Эффективность

`BSFC map, f_eff` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Эффективность топлива на тормоз (BSFC) является функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, BSFC =, (_Tcmd, N), где:

BSFC BSFC, в г/кВтч.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing BSFC as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot BSFC map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`BSFC map, f_eff_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Эффективность топлива на тормоз (BSFC) является функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, BSFC =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

BSFC BSFC, в г/кВтч.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

`EO HC map, f_hc` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Выбросы углеводородов из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, EO HC =, (_Tcmd, N), где:

EO HC - выбросы углеводородов из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing EO HC as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot EO HC map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`EO HC map, f_hc_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Выбросы углеводородов из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, EO HC =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

EO HC - выбросы углеводородов из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

КО

`EO CO map, f_co` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Выбросы угарного газа из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, EO CO =, (_Tcmd, N), где:

EO CO выбросов угарного газа из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing EO CO as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot EO CO map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`EO HC map, f_hc_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

EO HC - выбросы углеводородов из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

NOx

`EO NOx map, f_nox` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Выбросы оксида азота из двигателя и диоксида азота являются функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, EO NOx =, (_Tcmd, N), где:

EO NOx выброс оксида азота из двигателя и диоксида азота в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing EO NOX as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot EO NOx map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`EO NOx map, f_nox_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Выбросы оксида азота из двигателя и диоксида азота являются функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, EO NOx =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

EO NOx выброс оксида азота из двигателя и диоксида азота в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

CO2

`EO CO2 map, f_co2` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Выбросы углекислого газа из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, EO CO2 =, (_Tcmd, N), где:

EO CO2 выбросов углекислого газа в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Plot showing EO CO2 as a function of engine speed and commanded torque

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot CO2 map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`EO CO2 map, f_co2_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Выбросы углекислого газа из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, EO CO2 =, (_Tcmd, N, _TempEng), где:

EO CO2 выбросов углекислого газа в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

ПРЕМЬЕР-МИНИСТР

`EO PM map, f_pm` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

Выбросы твердых частиц из двигателя являются функцией управляемого крутящего момента двигателя и скорости вращения двигателя, где:

EO PM - выбросы ТЧ из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`Plot EO PM map` - Таблица графика
кнопка

Щелкните, чтобы отобразить таблицу на графике.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input engine temperature.

`EO PM map, f_pm_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Выбросы твердых частиц из двигателя являются функцией командного крутящего момента двигателя, скорости вращения двигателя и температуры двигателя, где:

EO PM - выбросы ТЧ из двигателя, в кг/с.
_Tcmd управляемый крутящий момент двигателя, в Н· м.
N - скорость вращения двигателя, в об/мин.
_TempEng - температура двигателя, в К.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выберите Input engine temperature.

Примеры моделей

Conventional Vehicle Reference Application

Обычные Транспортные средства Примера готовых узлов

Симулируйте полную модель транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания, коробкой передач и соответствующими алгоритмами управления силовым агрегатом. Используйте для анализа соответствия силового агрегата и выбора компонентов, проекта алгоритмов управления и диагностики и аппаратных средств в цикле (HIL) проверки.

SI Engine Dynamometer Reference Application

Пример готовых узлов динамометра двигателя с искровым зажиганием

Симулируйте объект двигателя с искровым зажиганием и контроллер, соединенный с динамометром с помощью анализатора выбросов выхлопных труб. Используйте для калибровки, валидации и оптимизации параметров контроллера двигателя с искровым зажиганием и модели объекта управления перед интеграцией двигателя с моделью транспортного средства.

Документация

Mapped SI Engine

Описание

Виртуальная калибровка

Воздушная Масса Гидроцилиндра

Задержка турбонагнетателя

Расход топлива

Учет степени

Порты

Вход

TrqCmd - Командный крутящий момент scalar

EngSpd - Скорость вращения двигателя scalar

EngTemp - Температура Engine scalar

Зависимости

Выход

Info - Сигнал шины автобус

EngTrq - момент привода scalar

Параметры

Include turbocharger lag effect - Увеличение постоянной времени off (по умолчанию)

Зависимости

Input engine temperature - Создайте входной порт off (по умолчанию) | on

Calibrate Maps - Калибровка таблиц с измеренными данными selection

Зависимости

Breakpoints for commanded torque, f_tbrake_t_bpt - Точки останова 1-by- M вектор

Breakpoints for engine speed input, f_tbrake_n_bpt - Точки останова 1-by- N вектор

Breakpoints for temperature input, f_tbrake_engtmp_bpt - Точки останова [233.15 273.15 373.15] (по умолчанию) | 1-by- L вектор

Зависимости

Number of cylinders, NCyl - Число 4 (по умолчанию) | scalar

Crank revolutions per power stroke, Cps - Вращения кривошипа 2 (по умолчанию) | scalar

Total displaced volume, Vd - Объем 0.0015 (по умолчанию) | scalar

Fuel lower heating value, Lhv - Значение нагрева 45e6 (по умолчанию) | scalar

Fuel specific gravity, Sg - Удельный вес 0.745 (по умолчанию) | scalar

Ideal gas constant air, Rair - Константа 287 (по умолчанию) | scalar

Air standard pressure, Pstd - Давление 101325 (по умолчанию) | scalar

Air standard temperature, Tstd - Температура 293.15 (по умолчанию) | scalar

Boost torque line, f_tbrake_bst - Задержка увеличения 1-by- M вектор

Зависимости

Time constant below boost line - Константа времени ниже 0.2 (по умолчанию) | scalar

Зависимости

Rising torque boost time constant, tau_bst_rising - Постоянная времени нарастания 1.5 (по умолчанию) | scalar

Зависимости

Falling torque boost time constant, tau_bst_falling - Падение постоянной времени 1 (по умолчанию) | scalar

Зависимости

Brake torque map, f_tbrake - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Plot brake torque map - Таблица графика кнопка

Зависимости

Brake torque map, f_tbrake_3d - 3D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

Air mass flow map, f_air - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Зависимости

Plot air mass map - Таблица графика кнопка

Зависимости

Air mass flow map, f_air_3d - 3D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

Fuel flow map, f_fuel - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Зависимости

Plot fuel flow map - Таблица графика кнопка

Зависимости

Fuel flow map, f_fuel_3d - 3D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

Exhaust temperature map, f_texh - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Зависимости

Plot exhaust temperature map - Таблица графика кнопка

Зависимости

Exhaust temperature map, f_texh_3d - 3D интерполяционную таблицу array

Зависимости

BSFC map, f_eff - 2D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

Plot BSFC map - Таблица графика кнопка

Зависимости

BSFC map, f_eff_3d - 3D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

EO HC map, f_hc - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Зависимости

Plot EO HC map - Таблица графика кнопка

Зависимости

EO HC map, f_hc_3d - 3D интерполяционную таблицу M-by- N-by- L массив

Зависимости

EO CO map, f_co - 2D интерполяционную таблицу M-by- N матрица

Зависимости

`TrqCmd` - Командный крутящий момент
`scalar`

`EngSpd` - Скорость вращения двигателя
`scalar`

`EngTemp` - Температура Engine
`scalar`

`Info` - Сигнал шины
автобус

`EngTrq` - момент привода
`scalar`

`Include turbocharger lag effect` - Увеличение постоянной времени
`off` (по умолчанию)

`Input engine temperature` - Создайте входной порт
`off` (по умолчанию) | `on`

`Calibrate Maps` - Калибровка таблиц с измеренными данными
`selection`

`Breakpoints for commanded torque, f_tbrake_t_bpt` - Точки останова
`1`-by- `M` вектор

`Breakpoints for engine speed input, f_tbrake_n_bpt` - Точки останова
`1`-by- `N` вектор

`Breakpoints for temperature input, f_tbrake_engtmp_bpt` - Точки останова
`[233.15 273.15 373.15]` (по умолчанию) | `1`-by- `L` вектор

`Number of cylinders, NCyl` - Число
`4` (по умолчанию) | `scalar`

`Crank revolutions per power stroke, Cps` - Вращения кривошипа
`2` (по умолчанию) | `scalar`

`Total displaced volume, Vd` - Объем
`0.0015` (по умолчанию) | `scalar`

`Fuel lower heating value, Lhv` - Значение нагрева
`45e6` (по умолчанию) | `scalar`

`Fuel specific gravity, Sg` - Удельный вес
`0.745` (по умолчанию) | `scalar`

`Ideal gas constant air, Rair` - Константа
`287` (по умолчанию) | `scalar`

`Air standard pressure, Pstd` - Давление
`101325` (по умолчанию) | `scalar`

`Air standard temperature, Tstd` - Температура
`293.15` (по умолчанию) | `scalar`

`Boost torque line, f_tbrake_bst` - Задержка увеличения
`1`-by- `M` вектор

`Time constant below boost line` - Константа времени ниже
`0.2` (по умолчанию) | `scalar`

`Rising torque boost time constant, tau_bst_rising` - Постоянная времени нарастания
`1.5` (по умолчанию) | `scalar`

`Falling torque boost time constant, tau_bst_falling` - Падение постоянной времени
`1` (по умолчанию) | `scalar`

`Brake torque map, f_tbrake` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot brake torque map` - Таблица графика
кнопка

`Brake torque map, f_tbrake_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`Air mass flow map, f_air` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot air mass map` - Таблица графика
кнопка

`Air mass flow map, f_air_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`Fuel flow map, f_fuel` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot fuel flow map` - Таблица графика
кнопка

`Fuel flow map, f_fuel_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`Exhaust temperature map, f_texh` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot exhaust temperature map` - Таблица графика
кнопка

`Exhaust temperature map, f_texh_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`array`

`BSFC map, f_eff` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`Plot BSFC map` - Таблица графика
кнопка

`BSFC map, f_eff_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`EO HC map, f_hc` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot EO HC map` - Таблица графика
кнопка

`EO HC map, f_hc_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`EO CO map, f_co` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot EO CO map` - Таблица графика
кнопка

`EO HC map, f_hc_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`EO NOx map, f_nox` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot EO NOx map` - Таблица графика
кнопка

`EO NOx map, f_nox_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`EO CO2 map, f_co2` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot CO2 map` - Таблица графика
кнопка

`EO CO2 map, f_co2_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

`EO PM map, f_pm` - 2D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N` матрица

`Plot EO PM map` - Таблица графика
кнопка

`EO PM map, f_pm_3d` - 3D интерполяционную таблицу
`M`-by- `N`-by- `L` массив

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®