Return to search

A GENeric Internal Combustion Engine model : LiU-Genie / En GENerisk Förbränningsmotormodell : LiU-Genie

As the demand for control in modern vehicles grows, models are needed to develop a better understanding of processes and engine behavior. The thesis contributes with a generic extended MVEM with SI and CI as well as VVA compatibility and modeling structure using MATLAB/Simulink environment.  The model contains the engine components air filter, compressor with bypass valve, intercooler, throttle, intake manifold, cylinder, exhaust manifold, EGR, turbine with a wastegate, and exhaust system, keeping track of pressures, mass flows, temperatures, and oxygen concentrations.  This thesis presents models, parametrization, and signals that needed to be measured to make it possible to parametrize other engines with the same method. A 6-cylinder 12.7 liter Scania diesel engine and a 4-cylinder 2 liter Volvo petrol engine are used to validate the model. The model shows agreement with measured data for pressure, mass flow, temperature, and oxygen concentration on several operational points. That shows the model can handle most engines with just small adjustments. The component-based model structure also enables the possibility to change and adjust the models used by, for example using the extended ellipse model for compressor efficiency or implement a double Vibe function for combustion calculations. / Eftersom efterfrågan på reglering i moderna fordon växer behövs modeller för att utveckla bättre förståelse för processer och motorbeteende. Detta exjobb bidrar med en generisk utökad MVEM-motormodell med SI och CI samt VVA-kompatibilitet med modelleringsstruktur i MATLAB / Simulink-miljö.  Modellen innehåller motorns komponenter luftfilter, kompressor med bypassventil, intercooler, trottle, insugsgrenrör, cylinder, avgasgrenrör, EGR, turbin med wastegate och avgassystem.Modellen håller reda på tryck, massflöden, temperaturer och syrekoncentrationer.  I denna rapport presenteras modeller, parametrisering och de signaler som behöver mätas för att göra det möjligt att parametersätta andra motorer med samma metod. För att validera modellen används en 6-cylindrig 12,7 liters Scania-dieselmotor och en 4-cylindrig 2-liters Volvo bensinmotor. Modellen visar överensstämmelse med uppmätta data för tryck, massflöde, temperatur och syrekoncentration på flera driftpunkter. Det visar att modellen kan hantera de flesta motorer med enbart små justeringar. Den komponentbaserade modellstrukturen gör det också möjligt att ändra och justera de modeller som används till exempel med hjälp av den utökade elliptiska modellen för kompressoreffektivitet eller implementera en dubbel Vibe-funktion för förbränningsberäkningar.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:liu-176724
Date January 2021
CreatorsLind Jonsson, Oskar
PublisherLinköpings universitet, Fordonssystem, Fordonssystem LiU
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

Page generated in 0.0023 seconds