废气再循环-可变几何截面涡轮增压柴油发动机燃气双环系统建模及协同控制

摘要：

针对废气再循环(EGR)与可变几何截面涡轮增压(VGT)的柴油发动机,作者联合考虑其燃油动力转速调节回路与气体回路,提出了内外双环稳定动态反馈的控制策略.其中,内环回路是利用Lyapunov函数设计的控制器,控制燃油质量流量来跟踪柴油发动机转速;外环回路则设计EGR-VGT控制器,跟踪气体回路的进排气歧管压力及压气机空气质量流量,并克服了柴油发动机建模中的不稳定零动态问题.同时,研究了气体流量与EGR和VGT阀门开度之间的关系,通过设计流量开度转换模块实现了两者控制的转换.最后,通过专业发动机软件AMESim与仿真软件MATLAB/Simulink的联合仿真试验,验证了该控制策略对柴油发动机燃油动力转速调节与气体回路控制的有效性.

关键词：柴油发动机、非线性控制、Lyapunov函数、废气再循环、可变几何截面涡轮增压、联合仿真

所属期刊栏目：32

分类号：TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金项目61304077,61203115;江苏省自然科学基金项目BK20130765;教育部人文社会科学研究青年项目13YJCZH171;中央高校基本科研业务费专项资金项目30920130111014资助.Supported by National Natural Science Foundation of China61304077,61203115;Jiangsu Natural Science FoundationBK20130765;Humanity and Social Science Youth Foundation of Ministry of Education of China13YJCZH171;Fundamental Research Funds for the Central Universities30920130111014

在线出版日期：2015-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1072-1079