高壓共軌柴油機(jī)控制策略研究.pdf

1、面對(duì)日益嚴(yán)峻的世界能源短缺和更高要求排放法規(guī)的出臺(tái)，使得柴油機(jī)朝著低污染、低油耗和高比功率的方向發(fā)展是當(dāng)務(wù)之急；隨著微處理器和電子控制技術(shù)的飛速發(fā)展，電控系統(tǒng)使得柴油機(jī)的定質(zhì)、定量、定時(shí)成為可能。由于電控系統(tǒng)對(duì)柴油機(jī)工況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，便可根據(jù)每個(gè)工況的變化計(jì)算出實(shí)際需要的油量、壓力和正時(shí)來(lái)改善燃燒，使柴油機(jī)具有良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。作為20世紀(jì)末內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的三大突破進(jìn)展之一的高壓共軌電控柴油機(jī)，由于其理想的噴油規(guī)律，目前其電控系統(tǒng)

2、已成為研究熱點(diǎn)；與此同時(shí)，由于汽車要朝著節(jié)能、舒適和安全的方向發(fā)展，這又給汽車添加了更多的控制器，這給發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力分配的可擴(kuò)展性又帶來(lái)了挑戰(zhàn)。在這種背景下，開(kāi)發(fā)模式和控制算法便成了電控ECU開(kāi)發(fā)的主要瓶頸。
　　 為了打破這種ECU的開(kāi)發(fā)困局，在柴油機(jī)高壓共軌電控ECU項(xiàng)目中引入嵌入式系統(tǒng)目前主流的V開(kāi)發(fā)模式，并在此平臺(tái)上，以基于扭矩的控制算法取代了舊有的基于油量的控制算法。
　　 本文首先對(duì)基于V模式開(kāi)發(fā)的軟硬件平臺(tái)進(jìn)行

3、分析、研究，進(jìn)而在Simulink-dSPACE平臺(tái)的基礎(chǔ)上完成了對(duì)SIL、RCP、HIL等一系列開(kāi)發(fā)、測(cè)試平臺(tái)的構(gòu)建。其次，在此平臺(tái)上，對(duì)基于扭矩的控制策略進(jìn)行了分析、建模仿真，尤其是對(duì)怠速工況進(jìn)行了詳細(xì)深入的研究，完成了基于扭矩算法的怠速控制Simulink模型。然后，結(jié)合基于扭矩的怠速控制Simulink模型就代碼自動(dòng)生成技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，完成了電控系統(tǒng)代碼的自動(dòng)生成與集成。最后，深入研究了高壓共軌ECU的標(biāo)定技術(shù)，借助于CA

4、Nape完成了電控ECU怠速工況的標(biāo)定，并結(jié)合時(shí)下先進(jìn)的自動(dòng)標(biāo)定技術(shù)進(jìn)行了探討和研究。
　　 本文在對(duì)V模式軟硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)深入研究的基礎(chǔ)上，首次完整地構(gòu)建出了基于Simulink-dSPACE平臺(tái)的SIL、RCP、HIL等一系列開(kāi)發(fā)、測(cè)試平臺(tái)；首創(chuàng)性的建立了基于扭矩算法的高壓共軌柴油機(jī)怠速工況的控制算法Simulink模型；創(chuàng)造性地結(jié)合多段噴射、各缸均衡和PID控制等多種控制策略，解決了怠速不穩(wěn)的問(wèn)題；針對(duì)噴油和噴油器固有特性等