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公开(公告)号：CN114060143B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202111189290.5
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的基于旁通阀流通特性的变海拔增压压力稳定性控制方法，包括以下步骤：第一，把柴油机转速、负荷、海拔参数以及性能恢复目标作为输入变量，根据等效涡轮面积计算公式，预测出增压系统的等效涡轮面积；第二，进行增压系统效率的神经网络训练和预测；第三，把预测的等效涡轮面积，训练出的增压系统效率，以及调节边界对旁通阀开度的限制作为输入变量，根据增压系统变海拔控制模型计算公式，把计算出的低压级旁通阀开度控制变量和高压级旁通阀开度控制变量作为控制系统的输出，得到需要的增压压力。本发明能够满足柴油机变海拔运行时对增压系统的稳态和瞬态控制要求，能够实现增压系统的变海拔有效控制。
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公开(公告)号：CN113738519A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111189313.2
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的柴油机变海拔自适应能量调控方法，包括以下步骤：第一，根据柴油机进气量与运行参数，以及与平均有效压力的对应关系，获得平均有效压力与进气压力的对应关系；第二，选取增压器等效涡轮面积作为控制变量，得到涡轮废气流量关系；第三，根据增压器能量平衡方程，得到涡轮膨胀比以及等效涡轮面积与压气机压比、增压器系统效率的对应关系；第四，联立以上计算式得到等效涡轮面积与海拔高度和柴油机工况对应关系；第五，引入当量等效涡轮面积。本发明解决了增压系统变海拔多因素耦合调节需求特性与增压系统海拔调节能力问题，同时可以推广到不同型号的发动机，适用于发动机与增压系统变海拔协同控制方法的优化设计。
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公开(公告)号：CN113738518A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111189309.6
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的基于两级增压能量差异化的变海拔柴油机功率恢复方法，包括以下步骤：进行柴油机极限功率恢复海拔预测，估算获得柴油机变海拔的进气需求与总能量需求；通过各级压气机运行点计算和涡轮匹配，获得高、低压级压气机的基准匹配方案，获得高、低压级涡轮的优化匹配方案；通过匹配高压级涡轮流通面积，实现不同海拔工况下的增压总能量需求；由两级涡轮串联的节流特性确定功率恢复经济性路径；通过匹配低压级涡轮流通面积，实现不同海拔工况下的级间能量分配优化。本发明通过对两级增压能量的差异化分配，高压级匹配解决总能量需求问题，高、低压级面积比匹配解决能量分配问题，可以实现变海拔下的柴油机功率恢复。
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公开(公告)号：CN113738517B
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202111187871.5
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的基于实时状态诊断的变海拔增压系统自适应控制方法，包括以下步骤：第一，在涡轮入口前布置两个排气支管，在一个排气支管上布置一个旁通阀，在另外一个排气支管上布置一个旁通阀和一个中冷器；第二，在柴油机后排气总管上布置一个排温传感器，排温采集采用排温动态响应特性计算公式；第三，根据排温传感器实时检测判断是否超过增压器涡前温度限定值，若超过，则打开与中冷器在同一排气支管上的旁通阀，同时关闭另外一个排气支管上的旁通阀，并通过调整涡轮增压器旁通阀开度，使发动机在不同海拔下功率得到有效的恢复。本发明能够在高海拔条件下，破除增压器高温的限制，增加柴油机喷油量，提升其动力。
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公开(公告)号：CN114060143A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111189290.5
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的基于旁通阀流通特性的变海拔增压压力稳定性控制方法，包括以下步骤：第一，把柴油机转速、负荷、海拔参数以及性能恢复目标作为输入变量，根据等效涡轮面积计算公式，预测出增压系统的等效涡轮面积；第二，进行增压系统效率的神经网络训练和预测；第三，把预测的等效涡轮面积，训练出的增压系统效率，以及调节边界对旁通阀开度的限制作为输入变量，根据增压系统变海拔控制模型计算公式，把计算出的低压级旁通阀开度控制变量和高压级旁通阀开度控制变量作为控制系统的输出，得到需要的增压压力。本发明能够满足柴油机变海拔运行时对增压系统的稳态和瞬态控制要求，能够实现增压系统的变海拔有效控制。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113738517A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111187871.5
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的基于实时状态诊断的变海拔增压系统自适应控制方法，包括以下步骤：第一，在涡轮入口前布置两个排气支管，在一个排气支管上布置一个旁通阀，在另外一个排气支管上布置一个旁通阀和一个中冷器；第二，在柴油机后排气总管上布置一个排温传感器，排温采集采用排温动态响应特性计算公式；第三，根据排温传感器实时检测判断是否超过增压器涡前温度限定值，若超过，则打开与中冷器在同一排气支管上的旁通阀，同时关闭另外一个排气支管上的旁通阀，并通过调整涡轮增压器旁通阀开度，使发动机在不同海拔下功率得到有效的恢复。本发明能够在高海拔条件下，破除增压器高温的限制，增加柴油机喷油量，提升其动力。
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公开(公告)号：CN113738519B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111189313.2
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的柴油机变海拔自适应能量调控方法，包括以下步骤：第一，根据柴油机进气量与运行参数，以及与平均有效压力的对应关系，获得平均有效压力与进气压力的对应关系；第二，选取增压器等效涡轮面积作为控制变量，得到涡轮废气流量关系；第三，根据增压器能量平衡方程，得到涡轮膨胀比以及等效涡轮面积与压气机压比、增压器系统效率的对应关系；第四，联立以上计算式得到等效涡轮面积与海拔高度和柴油机工况对应关系；第五，引入当量等效涡轮面积。本发明解决了增压系统变海拔多因素耦合调节需求特性与增压系统海拔调节能力问题，同时可以推广到不同型号的发动机，适用于发动机与增压系统变海拔协同控制方法的优化设计。
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公开(公告)号：CN113901662A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111189307.7
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的增压柴油机变海拔适应性评估方法，包括以下步骤：获取柴油机和增压器运行的安全运行限值；分别求出燃烧爆压限、排气温度限对应的增压压力，压气机超速限时对应的压比；求出达到燃烧爆压限、排气温度限和压气机超速限值恢复功率时涡轮增压器的可用能；对上述求得的达到各限值并恢复功率时的可用能和对应的海拔点连线作图，以海拔为横轴，可用能为纵轴，由纵轴和连线围成的封闭区域即为柴油机变海拔功率恢复约束域。本发明通过用可用能来衡量增压参数对柴油机变海拔性能的影响，得出各个限值下增压柴油机变海拔功率恢复约束域，达到评估增压柴油机的变海拔适应性的目的。
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公开(公告)号：CN113901662B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202111189307.7
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的增压柴油机变海拔适应性评估方法，包括以下步骤：获取柴油机和增压器运行的安全运行限值；分别求出燃烧爆压限、排气温度限对应的增压压力，压气机超速限时对应的压比；求出达到燃烧爆压限、排气温度限和压气机超速限值恢复功率时涡轮增压器的可用能；对上述求得的达到各限值并恢复功率时的可用能和对应的海拔点连线作图，以海拔为横轴，可用能为纵轴，由纵轴和连线围成的封闭区域即为柴油机变海拔功率恢复约束域。本发明通过用可用能来衡量增压参数对柴油机变海拔性能的影响，得出各个限值下增压柴油机变海拔功率恢复约束域，达到评估增压柴油机的变海拔适应性的目的。
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公开(公告)号：CN113792405A
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN202111187870.0
申请日：2021-10-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种内燃机技术领域的涡轮增压器变海拔适应能力定量对比方法，包括以下步骤：计算出不同增压压比和增压压力下涡轮增压器的可用能；在不同可用能下，根据原机气量恢复时的爆压线、涡轮超温线、涡轮超速线作图，得到约束域；根据不同海拔下的实际可用能在约束域图中画出柴油机运行线；改变可用能的影响参数，改变柴油机运行线，使其在满足约束条件下达到极限功率恢复海拔；针对不同的涡轮增压器，获取特定的限制线、增压压力、压比、等效涡轮面积和增压器的效率，从而预测不同型式涡轮增压柴油机的极限功率海拔恢复。本发明可以应用约束域求出增压柴油机恢复功率的极限海拔，并能够对比不同型式增压柴油机的海拔适应能力。
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