分会场

交通能源与绿色燃料

摘要

稀燃氢内燃机工作中的过量空气系数准确调节是避免异常燃烧的关键，进气道喷射氢内燃机在瞬态工况中由于混合气组分变化难以通过速度密度法计算进气流量导致前馈燃料喷射量计算不精确，需要通过宽域氧传感器反馈修正氢内燃机过量空气系数。相比于含碳燃料内燃机尾气，氢内燃机尾气中湿度高且几乎不含有CO2，通过实验修正高湿度下的宽域氧传感器标定数据后方可以实现氢内燃机精确闭环稀燃。混合气偏浓条件下容易发生爆震，在闭环控制策略中适当增加5%-8%偏稀调整死区可以有效抑制氢内燃机爆震风险，差异调节控制器参数对偏稀和偏浓闭环速度可以在保证氢内燃机瞬态工况下既实现快速响应又抑制异常爆震。涡轮增压氢内燃机在小负荷下通过节气门配合调节空燃比，中高负荷时节气门全开，过量空气系数降低，增压压力随负荷提升不再明显。调整节气门控制策略，与汽油机目标负荷与节气门开度和进气歧管空气压力线性对应不同，将目标负荷与节气门开度非线性对应，不再控制进气歧管空气压力，在节气门全开工况下将目标负荷与目标过量空气系数相对应，增加目标负荷时减小目标过量空气系数从而提升功率，相比全工况固定过量空气系数实现了既拓展外特性又通过稀燃提升中小负荷下的内燃机效率。

关键词

瞬态控制;氢内燃机;宽域氧传感器;节气门开度

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