Ứng dụng matlab trong mô phỏng động cơ đốt trong

KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ỨNG DỤNG MATLAB TRONG MÔ PHỎNG
ĐIỀU KHIỂN ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

GVHD: ThS. Huỳnh Quốc Việt
SVTH:

Nguyễn Xuân Bách

13145014

Nguyễn Quốc Trung

13145298

1


NỘI DUNG BÁO CÁO
Cở sở lý thuyết về mô phỏng động cơ và phương pháp mơ
phỏng động cơ.
Tính tốn động cơ bằng phương pháp mơ hình giá trị
trung bình MVM.
Mơ phỏng động cơ trên Simulink.
Kết quả mô phỏng động cơ trên Simulink.
Thiết kế giao diện GUI
2

CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ MÔ PHỎNG
ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG
MÔ HÌNH HĨA ĐỘNG CƠ

3


PHƯƠNG PHÁP MƠ PHỎNG
ĐỘNG CƠ
Mơ hình xy-lanh
theo xy-lanh (CCM)

Mơ hình hoạt động
gián đoạn (DEM)

PHƯƠNG PHÁP MƠ PHỎNG ĐỘNG CƠ

Mơ hình lai (Hybrid
Model)

Mơ hình giá trị
trung bình (MVM)
4


TÍNH TỐN ĐỘNG CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP
MƠ HÌNH GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH MVM

Tín hiệu đầu vào và đầu ra của hệ thống chính trong
mơ hình điều khiển của động cơ SI.

5


TÓM TẮT HỆ THỐNG ĐỘNG CƠ SI THEO
PHƯƠNG PHÁP MVM

6


Tính tốn hệ thống nạp trên động cơ

1. Diện tích mở bướm ga:

2. Lưu lượng khơng khí chảy qua bướm ga () .

7


MƠ HÌNH LƯỢNG KHÍ NẠP ĐI QUA BƯỚM GA

8


3.Lưu lượng khơng khí tạo ra đi vào xy lanh ()

4. Tính tốn áp suất đường ống nạp ().

5. Lưu lượng khí thải nạp lại vào động cơ (EGR).

9

Tính tốn hệ thống nhiên liệu trên
động cơ
Sự hịa trộn khơng khí nhiên liệu.

Hiện tượng nhiên liệu bám vào thành ống nạp
10


Phương pháp xác định mô-men xoắn
động cơ
1. Xác định mô-men động cơ.

2. Áp suất hiệu dụng của động cơ.

11


Hiệu suất động cơ

Hiệu suất động cơ

Hiệu suất theo tốc độ động cơ.
Hiệu suất theo tỉ lệ khơng khí nhiên liệu A/F (.
Hiệu suất theo thời gian đánh lửa ().
Hiệu suất theo tỉ số nén của động cơ .
Hiệu suất theo lưu hồi khí xả (eegr )….
12

Tính tốn tốc độ động cơ

Với phương pháp này thì phương trình vi phân
tương ứng với :

13


MƠ PHỎNG ĐỘNG CƠ TRÊN
SIMULINK

Tổng quan động cơ được mơ phỏng bằng Simulink
14


MÔ PHỎNG HỆ THỐNG NẠP ĐỘNG CƠ

15


MÔ PHỎNG HỆ THỐNG NHIÊN LIỆU
ĐỘNG CƠ

16


MÔ PHỎNG MÔ-MEN XOẮN ĐỘNG CƠ

17

MÔ PHỎNG TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ

18


BỘ ĐIỀU KHIỂN PID

19


KẾT QUẢ MÔ PHỎNG
ĐỒ THỊ TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ
Với tốc độ động cơ ở 2000 vòng/phút và tăng tải động cơ.

20


ĐỒ THỊ DAO ĐỘNG TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ
Với tốc độ động cơ ở 2000 vòng/phút và tăng tải động cơ.

21


ĐỒ THỊ GỐC MỞ BƯỚM GA
Với tốc độ động cơ ở 2000 vòng/phút và tăng tải động cơ

22

ĐỒ THỊ TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ
Với tốc độ động cơ ở 5000 vòng/phút và tăng tải động cơ.

23


ĐỒ THỊ THỂ HIỆN DAO ĐỘNG TỐC ĐỘ
ĐỘNG CƠ
Với tốc độ động cơ ở 5000 vòng/phút và tăng tải động cơ.

24


ĐỒ THỊ GÓC MỞ BƯỚM GA
Với tốc độ động cơ ở 5000 vòng/phút và tăng tải động cơ.

25