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中国工程机械学报2024年第02期:柴油发动机废气再循环控制策略优化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王禹;潘明章;桑海浪;

单位:广西大学机械工程学院;广西玉柴机器股份有限公司;

摘要:针对柴油发动机在瞬态工况下废气再循环(EGR)控制响应慢和稳定性差问题,在对进气量控制的基础上,提出一种基于最小二乘向量机(LSSVM)的EGR目标开度预测模型。通过改进的平衡优化器算法(EO)来调整LSSVM的正则化参数和带宽,提高了模型预测性能,并分别建立了基于PLEO-LSSVM的EGR目标开度控制模型和基于PLEO-LSSVM的EGR双闭环控制模型。为验证提出的模型在瞬态工况下的性能,通过Simulink对提出的模型在定转速变扭矩和定扭矩变转速2种瞬态工况下进行模拟仿真与实验分析。仿真结果表明:提出的EGR目标开度控制模型和双闭环控制模型在瞬态工况下响应速度和稳定性上有更好的表现。其中,在定转速变扭矩和定扭矩变转速工况下,与传统的组合控制相比,提出的EGR目标开度控制模型响应速度分别快0.85%和3.64%,振幅分别小34.9%和12.1%。与现有的EGR双闭环控制相比,PLEO-LSSVM双闭环控制在定转速变扭矩工况下1.6~2.3 s时间内,响应速度快5.26%,振幅小31.7%,在4.5~5.5 s时间内,响应速度快5.5%,振幅小40.81%。在定扭矩变转速工况下6.7~7.3 s时间内,PLEO-LSSVM双闭环控制响应速度快2.17%,振幅小57.9%,在11.85~12.2 s时间内,响应速度快7.14%,振幅小60.9%。

关键词:柴油发动机;;NO_x;;废气再循环;;最小二乘向量机;;预测

基金资助:广西重点研发计划资助项目(桂科AB21220059)