主要内容

活塞

往复式内燃机活塞机构

  • 库:
  • Simscape /传动系统/发动机和马达

  • 活塞块

描述

活塞块体代表往复式内燃机的活塞机构。的活塞block解释传递到发动机曲轴的瞬时扭矩,这使您能够模拟由于活塞旋转而引起的传动系振动。要对多活塞发动机建模,请使用活塞式发动机块。

港口B表示平移活塞和端口F表示旋转的曲轴。活塞力来自气缸压力和横截面积。该块从根据曲柄角度和(可选)曲柄角速度和发动机油门水平参数化的查找表中获取燃烧压力。

曲柄扭矩跟随活塞力和曲柄角度,曲柄和连杆长度。在这些输入方面,活塞力和曲柄扭矩的比率是

T F F B c 年代 n θ + 年代 n 2 θ 2 r c 2 2 θ

地点:

  • FB为与基口相关联的活塞瞬时力。

  • TF是与从动件端口相关的瞬时曲柄扭矩。

  • c为曲柄长度。

  • θ是瞬时曲柄角。

  • r是连杆长度。

活塞的尺寸

港口T用于将发动机油门级别指定为0和1之间的分数。该分数对应于所产生的全部功率的百分比。块使用点处的数据T当块对话框中的压力查找表仅以曲柄角度参数化时。

港口

输入

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物理信号输入端口,指定发动机油门设置。

输出

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物理信号输出端口,返回燃料消耗率。

依赖关系

要启用该端口,请设置燃油消耗模型给下面的人。

  • 常数/革命

  • 按速度和扭矩计算的油耗

  • 按速度和扭矩计算的制动油耗

  • 制动比油耗按速度和制动平均有效压力

保存

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连接发动机缸体的转换机械保存端口。

连接到发动机曲轴的旋转机械保护端口。

参数

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主要

活塞筒壁的内径。这个活塞块使用这个测量来计算扭矩表。您必须指定一个大于零的值。

从活塞完全缩回位置到活塞完全展开位置的距离。的活塞Block使用这种测量方法将活塞上的压力转换为扭矩值。您必须指定一个大于零的值。

活塞销孔中心到活塞杆曲轴孔中心的距离。该块利用这个测量将活塞上的压力转换为扭矩。您必须指定一个大于零的值。

进气、压缩、燃烧和排气所需的活塞相位数。通常,发动机为二冲程或四冲程。必须使用两的倍数。

您希望区块使用的参数组来参数化压力数据。

活塞曲柄的角度,从最小角度或大于最小角度开始,到最大角度或小于最大角度结束。通过将笔划数分别乘以-90度或90度,可以计算最小或最大角度。必须至少指定两个值。

中的每个元素曲柄角矢量对应于中的一个元素压力向量(计)或者-一排压力矩阵(表)或者每3D压力矩阵(压力表)矩阵。

不同的油门位置对应的压力压力矩阵(表)3D压力矩阵(压力表)参数。节气门位置必须保持在[0,1]范围内,0表示无节气门,1表示满节气门。

中的每个元素节流矢量对应于N列的压力矩阵(表)或者每3D压力矩阵(压力表)矩阵。

依赖关系

要启用此参数,请设置压力参数化通过曲柄角度和油门通过曲柄角度、油门和曲柄速度

不同的曲柄速度对应于压强3D压力矩阵(压力表)

中的每个元素曲柄速度矢量对应于O矩阵的3D压力矩阵(压力表)

依赖关系

要启用此参数,请设置压力参数化通过曲柄角度、油门和曲柄速度

对应于不同曲柄角度位置的压力值矢量。

依赖关系

要启用此参数,请设置压力参数化由曲柄角

对应不同曲柄角和油门组合的压力值矩阵。默认值为[0, 0, 0, 0;0, .9, 2.4, 3;0, 6, 16, 20;0, 15, 40, 50;0, 6, 16, 20;0, 3, 8, 10;0、2.4、6.4、8;0, 0, 0, 0]酒吧

的元素曲柄角矢量对应于行中压力矩阵(表).的元素节流矢量对应于N-列压力矩阵(表)

依赖关系

要启用此参数,请设置压力参数化通过曲柄角度和油门

对应于各种曲柄角度、油门和曲柄速度组合的压力值的串联矩阵。默认值为Cat (3, [0,0,0,0;0, .9, 2.4, 3;0, 6, 16, 20;0, 15, 40, 50;0, 6, 16, 20;0, 3, 8, 10;0、2.4、6.4、8;0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0;0, .9, 2.4, 3;0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0; 0, .9, 2.4, 3; 0, 6, 16, 20; 0, 15, 40, 50; 0, 6, 16, 20; 0, 3, 8, 10; 0, 2.4, 6.4, 8; 0, 0, 0, 0])酒吧

的元素曲柄角矢量对应于-排。要素节流矢量对应于N列。的元素曲柄速度矢量对应于你沿着维度连接的矩阵O

默认情况下,= 8,N= 4,O= 3

依赖关系

要启用此参数,请设置压力参数化通过曲柄角度、油门和曲柄速度

主轴承和杆轴承的骨料粘性摩擦系数。该块使用这个参数来计算粘滞功率损失之间的基础和从动轴。

当活塞到达上止点时,在发动机循环中指向。发动机循环的角度从-年代* 180+年代* 180学位,在哪里年代价值是多少每循环的笔划数参数。

相对于上死点位置的零时曲柄角度。

燃料消耗

计算燃油消耗量的模型。模型参数化与标准工业数据兼容。

选择除了没有燃料消耗使足球俱乐部端口和相关参数。当你设定燃油消耗模型没有燃料消耗,块不计算燃料消耗。选择此选项可提高模拟速度。

一次曲轴转速消耗的燃油量。

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型常数/革命

查找表参数化中使用的发动机转速矢量。向量长度必须与转矩矢量

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型在这些场景中:

  • 按速度和扭矩计算的油耗

  • 按速度和扭矩计算的制动油耗

  • 制动比油耗按速度和制动平均有效压力

查找表参数化中使用的发动机扭矩向量。向量长度必须与速度矢量参数。

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型按速度和扭矩计算的油耗按速度和扭矩计算的制动油耗

对应发动机转速和扭矩矢量的燃油消耗率矩阵。行数,P,必须等于速度矢量参数。列数,,必须等于转矩矢量参数。默认值为[.5、.9、1.4、1.6、1.9、2.7、3.4、4.4;1、1.7、2.7、3.1、3.6、5、6、7.4;1.4、2.7、4、4.8、5.6、7.5、8.5、10.5;2、3.6、5.8、6.7、8、10.4、11.7、13.3;2.5、4.8、7.9、9.4、10.8、14、16.2、18.6;3.1, 6, 10.3, 11.9, 13.8, 18.4, 22, 26.5]g / s

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型按速度和扭矩计算的油耗按速度和扭矩计算的制动油耗

制动平均有效压力矢量(BMEP)值。BMEP满足表达式:

B E P T 2 π n c V d

地点:

  • T是输出扭矩。

  • nc是每一圈的循环次数。

  • Vd为气缸排开的体积。

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型按速度和扭矩计算的油耗制动比油耗按速度和制动平均有效压力

制动比燃油消耗率(BSFC)矩阵。BSFC是燃油消耗率与输出功率之比。行数,P,必须等于速度矢量参数。列数,,必须等于转矩矢量参数。默认值为[410, 380, 300, 280, 270, 290, 320, 380; 410, 370, 290, 270, 260, 270, 285, 320; 415, 380, 290, 275, 265, 270, 270, 300; 420, 390, 310, 290, 285, 280, 280, 285; 430, 410, 340, 320, 310, 300, 310, 320; 450, 430, 370, 340, 330, 330, 350, 380]g /人力资源/千瓦

当您设置燃油消耗模型按速度和扭矩计算的制动油耗,输入一个与BSFC率对应的发动机转速和扭矩矢量矩阵。

当您设置燃油消耗模型制动比油耗按速度和制动平均有效压力,输入一个与发动机转速和制动平均有效压力(BMEP)向量对应的BSFC率矩阵。的行数必须等于速度矢量参数。类中的元素数必须等于制动平均有效压力矢量参数。

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型按速度和扭矩计算的制动油耗制动比油耗按速度和制动平均有效压力

计算中速和扭矩值时燃油消耗量的插值方法。在数据范围之外,燃油消耗量在两种方法的查找表中给出的最后一个值保持不变。

依赖关系

要启用此参数,请设置燃油消耗模型在这些场景中:

  • 按速度和扭矩计算的油耗

  • 按速度和扭矩计算的制动油耗

  • 制动比油耗按速度和制动平均有效压力

扩展功能

C/C++代码生成
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝app

介绍了R2016a