基于MBC与ASCMO的柴油机NOx排放建模

摘要

近年来低成本压阻式缸压传感器的问世,使得缸压传感器在实用化方向的发展取得了很多成果,特别是在柴油机上的应用.基于缸压信号进行排放建模,对排放进行闭环控制是未来发展的重要方向.文章基于缸压信号,在1台缸内直喷、增压中冷柴油机上建立了NOx排放的模型,进行了Matlab MBC工具箱和ASCMO软件的建模对比研究.研究发现最大缸压、最大压升率、最大燃烧放热率相位、50％燃烧放热量相位、已燃区最高温度和高温NOx生成面积与NOx排放具有强相关性,可以作为NOx排放模型的输入进行建模.基于Matlab MBC工具箱建立了二次多项式模型,基于ETAS ASCMO工具建立了二次多项式模型和统计机器学习模型.所得的模型都具有较好的精度.其中,二次多项式模型由于计算量较小,可以写入实时性控制系统中进行在线应用.文章还对比了MBC和ASCMO在建模上的优劣.