基于Matlab的柴油机建模及欧-Ⅵ标定方法研究

摘要

基于欧-Ⅵ排放法规,将柴油机整个工况区按照稳态试验循环(world harmonized stationary cycle,WHSC)和瞬态测试循环(world harmonized transient cycle,WHTC)试验循环的散点分布及世界非超限排放(world not to exceed,WNTE)法规要求等划分为不同的区域,分区域选择合理且适量的工况点,寻找各工况其电控参数合适的边界,并基于Ⅴ优选法进行试验设计;给定各区域拟达到的排放物控制范围,基于Matlab中基于模型标定(model-based on calibration toolbox,MBC)工具箱对某高压共轨柴油机进行满足欧-Ⅵ排放法规要求且油耗最低的优化标定,获取各电控参数的全脉谱.并将其导入集成校准和应用工具(integrated calibration and application tools,INCA),且在试验台架上进行WHSC、WHTC及WNTE试验验证.试验结果表明:WHSC试验循环的氮氧化物(NOx)排放和油耗率(有效燃油消耗率)与MBC模型预测值非常接近,偏差皆在1％以内,并满足欧-ⅥWHSC、WHTC及WNTE试验循环排放限值要求且油耗最低.