附件C：譯文


汽油發(fā)動機燃油消耗的動態(tài)優(yōu)化

摘要：
本文討論的是通過動態(tài)優(yōu)化，使汽油發(fā)動機達到最小的燃料消耗。為了達到優(yōu)化效果，在車輛和傳動系中使用了均值模型以便于研究。這種模式有兩個狀態(tài)變量：發(fā)動機進氣歧管壓力和發(fā)動機轉(zhuǎn)速。該模型是在一個萬能發(fā)動機功率測定機上建立的，輸入氣流量是通過節(jié)流閥角度控制。通過軟件MUSCOD - Ⅱ和博克直接多重打靶法可計算出最優(yōu)狀態(tài)和控制軌跡。同行業(yè)中，比較領先的做法是通過模擬和實驗，采用通用測試案例，采集發(fā)動機在30秒內(nèi)，轉(zhuǎn)速從1100rpm加速到3700rpm的各種參數(shù)，通過優(yōu)化軌跡獲得最少的燃料消耗。實驗結果表明，相同轉(zhuǎn)速情況下，直列式發(fā)動機的在沒有采用最佳控制軌跡時，燃油消耗會比采用最佳燃油控制軌跡時多消耗13％。這意味著，通過一個簡單的模型優(yōu)化，大量的燃料就可以節(jié)約下來，而且還不會喪失駕駛的樂趣。


關鍵詞：最優(yōu)控制，節(jié)流閥控制，動態(tài)優(yōu)化，軌跡優(yōu)化，內(nèi)燃機，燃油經(jīng)濟性

1. 緒論
眾所周知,交通工具是使二氧化碳排放量上升最快的排放源。因此，從環(huán)境的角度出發(fā)，汽車需要有較高的燃油效率。此外，由于對石油的依賴和燃料價格上漲，汽車制造商也不得不生產(chǎn)具有低燃料消耗的汽車，以爭取市場，獲得更高的利潤。因此，一些新的系統(tǒng)和技術引入汽車行業(yè)中，目的是提高汽車燃油經(jīng)濟性內(nèi)燃機和動力性?，F(xiàn)在的問題是，技術改進的的空間仍然比較小，但是我們相信，在不久的將來，成本效益的解決方案將達到完美的效果。除了通過技術措施可達到減少燃油消耗效果，還通過改變?nèi)藗兊鸟{駛風格，而且這方面也具有很大的潛力[ 1 ] ，特別是在高速瞬態(tài)。城市交通中經(jīng)常的加速和減速極大的提高了燃料的消耗。Manzie等 [ 2 ]認為，通過使變汽車在加速和減速之間平滑過度，在減少燃油消耗方面是比較具有前瞻效果的。他們在模擬在接下來的7S內(nèi)汽車的駕駛情況，燃油經(jīng)濟性可以提高33％?？上苤苓吔煌ㄇ闆r的約束，這種方法并不一定