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基于GT-power与Simulink的发动机及其控制系统仿真 被引量：25
1
作者 王银燕 杜剑维 +1 位作者 王贺春 石凡 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第16期4379-4381,4386,共4页
为了减少发动机控制系统的开发时间和费用,建立了基于GT-power与MATLAB/Simulink的联合仿真环境,并在此之上建立了相继增压柴油机的模型。仿真结果与试验数据进行了对比,证明该仿真模型适用于相继增压控制系统开发。在此基础之上,进行... 为了减少发动机控制系统的开发时间和费用,建立了基于GT-power与MATLAB/Simulink的联合仿真环境,并在此之上建立了相继增压柴油机的模型。仿真结果与试验数据进行了对比,证明该仿真模型适用于相继增压控制系统开发。在此基础之上,进行了相继增压切换仿真,分析了该仿真平台对于发动机控制系统设计的意义。 展开更多
关键词 发动机 相继增压 GT-POWER MATALAB/Simulink 系统仿真
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带有进排气旁通的相继增压柴油机的计算分析 被引量：14
2
作者 王伟才 王银燕 +1 位作者 张鹏奇 王贺春 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期72-75,共4页
建立了带有进排气旁通的相继增压柴油机稳态仿真程序,缸内过程采用充满与排空法,进排气过程采用一维非定常流动模型,选择有限体积法对其进行离散求解。对某船用带有进排气旁通的相继增压柴油机,进行了多组性能模拟计算,结果表明:计算结... 建立了带有进排气旁通的相继增压柴油机稳态仿真程序,缸内过程采用充满与排空法,进排气过程采用一维非定常流动模型,选择有限体积法对其进行离散求解。对某船用带有进排气旁通的相继增压柴油机,进行了多组性能模拟计算,结果表明:计算结果与试验数据基本一致;柴油机转速在855～920 r/min时,开启旁通阀,能增加压气机的空气流量,避免喘振,并提高了增压压力,降低了排温,改善了柴油机的大扭矩性能,但柴油机的经济性有少量降低。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 进排气旁通系统 相继增压
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柴油机相继增压控制阀及其电控系统的研制 被引量：6
3
作者 冯明志 任自中 +1 位作者 凌励逊 吴珊 《柴油机》 2002年第1期23-25,49,共4页
本文概述了为改善高增压柴油机部分工况性能所采取的主要技术措施;重点介绍了为本相继增压研究而研制的进、排气控制阀的技术要求、设计方案和结构特点,以及控制阀电控系统的结构、功能和使用性能。
关键词 柴油机 相继增压 控制阀 电控系统
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高增压系统相继增压技术的试验研究 被引量：6
4
作者 任自中 冯明志 +2 位作者 李江 王忠斌 焦宇飞 《柴油机》 2001年第6期18-23,29,共7页
本文报告了在一台ＭＷＭＴＢＤ２３４Ｖ８柴油机上所进行的相继增压试验研究结果．试验结果表明，相继增压系统不但可有效解决高增压后的柴油机低工况性能问题，而且能改善标定点的运行性能，从而可在整个运行范围内改善高速高Ｐｍｅ柴... 本文报告了在一台ＭＷＭＴＢＤ２３４Ｖ８柴油机上所进行的相继增压试验研究结果．试验结果表明，相继增压系统不但可有效解决高增压后的柴油机低工况性能问题，而且能改善标定点的运行性能，从而可在整个运行范围内改善高速高Ｐｍｅ柴油机的工作性能。本文关于高增压系统相继增压技术的研究成果可用于高速高Ｐｍｅ柴油机增压系统的开发，提高高增压柴油机的性能指标与技术水平． 展开更多
关键词 增压柴油机 相继增压 高增压电控阀 试验研究 高增压系统
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柴油机采用4台增压器相继增压性能的试验研究 被引量：12
5
作者 王银燕 何清林 +1 位作者 王贺春 张鹏奇 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期6-10,17,共6页
为改善TBD234V12柴油机的低负荷性能,对其进行4台增压器相继增压的设计和改造,并进行试验研究。针对试验结果的比较和分析提出三阶段相继增压的方案,确定三阶段相继增压的切换边界。研究结果表明:采用4台增压器相继增压能明显改善原柴... 为改善TBD234V12柴油机的低负荷性能,对其进行4台增压器相继增压的设计和改造,并进行试验研究。针对试验结果的比较和分析提出三阶段相继增压的方案,确定三阶段相继增压的切换边界。研究结果表明:采用4台增压器相继增压能明显改善原柴油机的低工况性能,燃油消耗率最高降低了9%,涡前排温最高降低了25%,扭矩范围最大提高了12.6%。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 增压器 相继增压 燃油消耗率
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相继增压柴油机的动态建模和仿真 被引量：11
6
作者 刘永文 苏明 翁史烈 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2003年第3期80-84,共5页
介绍了以系统论为基础的模块化建模方法在相继增压柴油机建模和仿真中的应用。首先明确了柴油机模型的重点在于表达系统中压力和流量的相互作用 ,以及扭矩和转速的相互作用 ,并提出了建立模块的规则。介绍了模块库中的部分模块 ,以具体... 介绍了以系统论为基础的模块化建模方法在相继增压柴油机建模和仿真中的应用。首先明确了柴油机模型的重点在于表达系统中压力和流量的相互作用 ,以及扭矩和转速的相互作用 ,并提出了建立模块的规则。介绍了模块库中的部分模块 ,以具体说明建模规则的应用。根据一种相继增压柴油机的结构 ,利用模块库建立了相应的系统模型。模型的仿真结果能够反映相继增压柴油机瞬态过程中主要参数的变化 ,具有与参考文献中的实验结果基本相同的特征 。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 系统论 模块化 建模 仿真 压力 流量 相互作用 船舶 模块库
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船用相继增压柴油机1TC/2TC切换过程仿真分析 被引量：10
7
作者 陈华清 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期226-229,共4页
相继增压技术是改善船用柴油机低负荷性能的主要手段之一。1TC/2TC切换时机与切换过程对相继增压柴油机的瞬态性能有较大影响。建立了船用相继增压柴油机的准稳态数学模型,对典型船用相继增压16PA6STC柴油机1TC/2TC切换过程的动态性能... 相继增压技术是改善船用柴油机低负荷性能的主要手段之一。1TC/2TC切换时机与切换过程对相继增压柴油机的瞬态性能有较大影响。建立了船用相继增压柴油机的准稳态数学模型,对典型船用相继增压16PA6STC柴油机1TC/2TC切换过程的动态性能进行了仿真分析。研究结果表明,对相继增压柴油机1TC/2TC切换过程而言,比较合适的切换时机是在打开受控增压器的燃气阀后,待受控增压器的转速略超过基本增压器时即打开受控增压器的空气阀。16PA6STC柴油机1TC/2TC的切换延迟时间选择2.7s比较合适。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 性能仿真
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船用高速柴油机多台增压器相继增压计算分析 被引量：9
8
作者 石凡 王银燕 冯永明 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2007年第2期1-5,共5页
介绍了多台增压器相继增压系统的工作原理及系统组成,并建立了某船用V型高速柴油机采用四台增压器相继增压的计算模型.计算结果表明,采用多台增压器进行相继增压可以明显地改善柴油机低工况性能,有效地扩大柴油机作为船用主机的低工况... 介绍了多台增压器相继增压系统的工作原理及系统组成,并建立了某船用V型高速柴油机采用四台增压器相继增压的计算模型.计算结果表明,采用多台增压器进行相继增压可以明显地改善柴油机低工况性能,有效地扩大柴油机作为船用主机的低工况运行范围. 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 计算分析
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基于GM(1,1)模型和MATLAB GUI的相继增压柴油机性能预测 被引量：10
9
作者 祖象欢 杨传雷 王银燕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1454-1458,共5页
用于船舶上的相继增压柴油机运行环境恶劣,为提高运行过程的安全性和可靠性,建立了性能参数状态及趋势实时在线仿真模型。对于波动大的数据如涡轮增压器转速、涡轮后排气温度等,采用原始序列变换的方法,使改进后的模型能充分利用原始数... 用于船舶上的相继增压柴油机运行环境恶劣,为提高运行过程的安全性和可靠性,建立了性能参数状态及趋势实时在线仿真模型。对于波动大的数据如涡轮增压器转速、涡轮后排气温度等,采用原始序列变换的方法,使改进后的模型能充分利用原始数据提供的信息,有效解决了其预测精度低的问题。利用MATLAB编写了灰色预测程序,并采用GUI设计和建立了灰色预测仿真平台。通过将平台仿真结果与试验数据对比表明:改进后的GM(1,1)模型不仅能对单调数列进行精确预测,也可对波动数据序列进行精确预测。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 灰色预测 GM(1 1)模型 图形用户界面 序列变换
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基于灰色理论与神经网络的柴油机相继增压系统故障预测与诊断(英文) 被引量：10
10
作者 杜剑维 王银燕 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期543-549,共7页
增压柴油机是一个具有不确定性的复杂系统,灰色理论是一种处理不确定性的理论。为了保证柴油机的可靠运行,使用灰色预测理论与神经网络技术对柴油机相继增压系统进行了故障预测与诊断。采用MAT-LAB语言编制了灰色预测程序并训练了神经网... 增压柴油机是一个具有不确定性的复杂系统,灰色理论是一种处理不确定性的理论。为了保证柴油机的可靠运行,使用灰色预测理论与神经网络技术对柴油机相继增压系统进行了故障预测与诊断。采用MAT-LAB语言编制了灰色预测程序并训练了神经网络,训练好的神经网络具有良好的泛化性。采用GM(1,1)模型对相继增压柴油机运行参数进行预测,对于波动数据,使用改进GM(1,1)模型进行预测,预测参数与试验数据的相对误差均在5%以内。预测参数送入已培训好的神经网络中,对柴油机相继增压系统可能发生的故障进行预测与诊断。 展开更多
关键词 相继增压 柴油机 故障预测诊断 灰色理论 神经网络
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船用V型柴油机大小涡轮增压器相继增压切换过程试验研究 被引量：9
11
作者 何清林 王贺春 +1 位作者 王银燕 李先南 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期12-17,23,共7页
对TBD234V12柴油机采用大小涡轮增压器相继增压系统按螺旋桨推进特性进行了稳态试验,根据燃油消耗率最佳原则确定了大小涡轮增压器三阶段相继增压的切换转速。为了提高柴油机切换过程的稳定性,对柴油机在2个切换点进行了不同延迟时间的... 对TBD234V12柴油机采用大小涡轮增压器相继增压系统按螺旋桨推进特性进行了稳态试验,根据燃油消耗率最佳原则确定了大小涡轮增压器三阶段相继增压的切换转速。为了提高柴油机切换过程的稳定性,对柴油机在2个切换点进行了不同延迟时间的切换试验。通过分析切换过程中相关参数的变化情况,确定了柴油机最佳的切换延迟时间。试验结果表明:在柴油机相继增压系统切换过程中,切换时间不当会引起增压器不稳定现象,延迟时间过短,受控增压器会发生倒流现象,延迟时间太长,受控增压器会发生喘振。而合理的切换延迟时间可以避免柴油机在切换过程中由于切换延迟不当引起的增压器喘振和倒流现象。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 相继增压 切换 试验
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采用相继增压技术的柴油机低工况性能研究 被引量：9
12
作者 王洋 刘丕人 +2 位作者 王贺春 张鹏奇 王银燕 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2012年第6期13-15,29,共4页
柴油机作为船用主机需满足全工况工作的性能要求,为了改善其低工况性能,对柴油机进行了相继增压系统的改造,达到了体积小、结构简单、易于维修、可靠性高的设计目的。在此基础上进行了相继增压柴油机的计算,确定了相继增压的切换点,并... 柴油机作为船用主机需满足全工况工作的性能要求,为了改善其低工况性能,对柴油机进行了相继增压系统的改造,达到了体积小、结构简单、易于维修、可靠性高的设计目的。在此基础上进行了相继增压柴油机的计算,确定了相继增压的切换点,并对改造后的柴油机进行了螺旋桨特性、限制特性、万有特性的试验研究,分析了柴油机1TC工况与2TC工况不同特性的动力性能与经济性能。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 低负荷 性能
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相继增压技术的应用研究 被引量：8
13
作者 张永洋 杨彦涛 王禹华 《柴油机》 2009年第4期23-27,共5页
根据某型柴油机的结构特点、总体布置和计算结果,在现有该型柴油机结构上进行增压系统的改进设计,采用相继增压技术,改善了常规并联增压系统在柴油机低工况运行时出现的燃烧恶化、油耗升高,功率下降的现象,低工况性能得到了提高,降低了... 根据某型柴油机的结构特点、总体布置和计算结果,在现有该型柴油机结构上进行增压系统的改进设计,采用相继增压技术,改善了常规并联增压系统在柴油机低工况运行时出现的燃烧恶化、油耗升高,功率下降的现象,低工况性能得到了提高,降低了燃油耗率、排温及烟度,功率范围有较大扩展,使得低工况限制特性曲线更加丰满,额定工况时单缸功率达到140kW,油耗值198.2g/kWh,达到了优化全工况性能的目的,满足了该型柴油机低速时的扭矩特性要求。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 低工况
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新型相继增压系统对船用柴油机性能影响的研究 被引量：8
14
作者 杨捷波 王彬彬 +1 位作者 叶子枭 范金宇 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期52-61,共10页
将传统定涡轮相继增压系统的主增压器替换为可变截面涡轮增压器(variable geometry turbocharger,VGT),完成VGT相继增压(sequential turbo charging,STC)系统改造及其开度控制装置设计。通过试验,研究0%、10%、25%、40%、55%、70%、85%... 将传统定涡轮相继增压系统的主增压器替换为可变截面涡轮增压器(variable geometry turbocharger,VGT),完成VGT相继增压(sequential turbo charging,STC)系统改造及其开度控制装置设计。通过试验,研究0%、10%、25%、40%、55%、70%、85%和100%这8种开度对STC-VGT增压柴油机分别以单/双涡轮运行的性能影响建立多目标灰色决策模型,通过主客观赋权的方法计算得出单/双涡轮运行时,各研究负荷所对应的最佳VGT开度,并根据燃油经济性最优原则确定STC-VGT系统单/双涡轮切换点为50%负荷、切换开度为0%。最后,对STC-VGT系统性能进行评估。结果表明:相比原机,STC-VGT系统主增压器单独运行时动力性改善明显,NO_(x)排放量升高,碳烟排放量降低,同时随着负荷的增加,燃油消耗率均呈现先降低后升高的趋势;系统双涡轮同时运行,当VGT开度大于70%时,动力性整体相比原机有所下降,最大降幅约为1.16 MPa,NO_(x)排放量降低,碳烟排放上升,燃油消耗率整体高于原机。该系统以各负荷最佳VGT开度运行时,燃油经济性整体优于原机,且负荷在10%~80%范围内时燃油经济性也优于传统定涡轮相继增压;同时碳烟排放性能整体优于原机和传统定涡轮相继增压,但NO_(x)排放特性相反。柴油机采用STC-VGT系统时,动力性、经济性和碳烟排放性均得到有效提升,但NO_(x)排放性能有所下降。 展开更多
关键词 柴油机 可变截面涡轮增压器 相继增压 灰色决策
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采用相继增压改善船用柴油机排放的数值模拟 被引量：8
15
作者 高占斌 王银燕 +1 位作者 何清林 王贺春 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期631-636,共6页
为了减少船舶柴油机的有害排放,在TBD234V12船用柴油机原机常规增压系统的基础上,进行了大小涡轮增压器3区相继增压设计,建立了TBD234V12船用柴油机采用大小增压器3区相继增压的准维仿真模型.应用试验实测的标况缸压曲线验证了计算模型... 为了减少船舶柴油机的有害排放,在TBD234V12船用柴油机原机常规增压系统的基础上,进行了大小涡轮增压器3区相继增压设计,建立了TBD234V12船用柴油机采用大小增压器3区相继增压的准维仿真模型.应用试验实测的标况缸压曲线验证了计算模型的有效性,且在该柴油机作为船舶主机推进特性工况下,对常规增压系统原机的油耗、涡前排温的计算结果与试验结果进行对比,吻合较好,验证了模型在变工况条件下的准确性.对采用大小增压器3区相继增压柴油机推进特性工况的排放进行数值模拟研究,结果表明:在1TC-S,1TC-L和2TC区相继增压NO x和Soot值比原机常规增压在中低负荷工况下的排放浓度都有明显的降低,燃油消耗率也有所下降,为船用柴油机采用大小增压器相继增压降低排放提供了理论依据. 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 油耗 排放 数值模拟
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大功率柴油机相继增压技术研究综述 被引量：8
16
作者 李京 白洪林 +1 位作者 李耀宗 王子玉 《车用发动机》 北大核心 2017年第4期73-77,83,共6页
随着大功率柴油机不断向高增压、高功率密度、宽转速范围以及低排放的方向发展,发动机与增压系统的匹配矛盾愈发突出,特别是在低速低负荷的工况范围内。而相继增压技术可使增压系统与发动机在较宽泛的运行范围内达到良好的匹配,被认为... 随着大功率柴油机不断向高增压、高功率密度、宽转速范围以及低排放的方向发展,发动机与增压系统的匹配矛盾愈发突出,特别是在低速低负荷的工况范围内。而相继增压技术可使增压系统与发动机在较宽泛的运行范围内达到良好的匹配,被认为是改善高增压柴油机性能的最成熟的技术措施。因此,重点阐述了相继增压技术的工作原理、国内外的应用情况以及研究现状与发展趋势。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 综合评述
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带有旁通补燃的相继增压柴油机的计算分析 被引量：6
17
作者 王银燕 李晓波 王东旭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第1期36-40,共5页
提出一种带有旁通补燃的相继增压系统，并通过计算分析揭示了它的优越性．它不但具有旁通补燃系统的全部优点。
关键词 船用柴油机 旁通补燃 相继增压 计算分析
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柴油机BP-PID调速器性能改善研究 被引量：7
18
作者 胡松 王贺春 +1 位作者 杨洪衬 王银燕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1590-1595,共6页
采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个... 采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个输入信号的基础上,增加了柴油机进排气压力2个输入信号,建立了改进BP-PID调速器仿真模型。以相继增压柴油机为例,分别采用增量式PID、传统BP-PID算法和改进BP-PID算法3种调速器进行了相继增压切换过程仿真计算,结果表明:相比增量式PID调速器,BP-PID调速器可以明显改善柴油机调速性能,增加进排气压力2个输入信号可以加快BP神经网络对PID参数的调节速度,从而进一步改善BP-PID调速器的调速性能;当进排气压力变化较小时,改善效果较小,当进排气压力变化较大时,改善效果明显。 展开更多
关键词 柴油机 调速器 PID BP神经网络 相继增压 GT-POWER
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基于GT-power和Simulink的相继增压切出过程仿真研究 被引量：7
19
作者 胡松 王银燕 +1 位作者 孙永瑞 王玥 《应用科技》 CAS 2015年第5期55-60,共6页
相继增压的动态切换特性对发动机性能有着重要的影响。为了研究相继增压系统空气阀相对燃气阀延迟关闭时间对切出过程柴油机性能的影响,建立了基于GT-power和MATLAB/Simulink的联合仿真平台。采用GT-power软件建立了TBD234V12柴油机仿... 相继增压的动态切换特性对发动机性能有着重要的影响。为了研究相继增压系统空气阀相对燃气阀延迟关闭时间对切出过程柴油机性能的影响,建立了基于GT-power和MATLAB/Simulink的联合仿真平台。采用GT-power软件建立了TBD234V12柴油机仿真模型,MATLAB/Simulink软件建立了调速器、相继增压控制器和增压器喘振指数监测器仿真模型。对不同的阀门响应时间和空气阀延迟时间进行了相继增压柴油机切出过程瞬态仿真计算,结果表明切出过程中适当的空气阀延迟时间可以明显改善切出过程柴油机稳定性和排放,阀门响应时间增加会使柴油机性能和排放恶化。通过仿真计算确定了最佳的阀门控制策略。 展开更多
关键词 柴油机 相继增压 GT-POWER MATLAB/SIMULINK 仿真 切出过程
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不同进气条件相继增压控制策略的仿真研究 被引量：6
20
作者 钱跃华 崔毅 +1 位作者 邓康耀 王振彪 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期32-38,共7页
根据结构参数和试验数据建立相继增压系统仿真模型。通过试验与计算结果的对比验证该模型,并采用该模型对相继增压控制策略进行研究。根据试验与计算结果确定相继增压的切换策略为切入压气机的打开或关闭应该晚于涡轮的打开或关闭,避免... 根据结构参数和试验数据建立相继增压系统仿真模型。通过试验与计算结果的对比验证该模型,并采用该模型对相继增压控制策略进行研究。根据试验与计算结果确定相继增压的切换策略为切入压气机的打开或关闭应该晚于涡轮的打开或关闭,避免了压气机的喘振及增压空气由进气管向压气机倒流。压气机延迟打开时间随环境压力的降低而升高,随环境温度的降低而降低,压气机延迟关闭时间随环境压力和温度的降低而降低。高原与标准环境相比,延迟打开时间变长,延迟关闭时间变短。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 相继增压 控制策略 高原环境
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