491QE型汽油機(jī)電控系統(tǒng)的匹配標(biāo)定研究.pdf

1、電子控制技術(shù)是降低發(fā)動(dòng)機(jī)排放污染，提高其動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要手段。為了使發(fā)動(dòng)機(jī)滿足國家的排放法規(guī)，獲得較好的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性能，保持良好的工作穩(wěn)定性，需要對發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行匹配，對控制參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定和優(yōu)化。從匹配標(biāo)定技術(shù)的發(fā)展來看，局部優(yōu)化與全局優(yōu)化相結(jié)合、在線標(biāo)定、自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng)和瞬態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)是今后的發(fā)展方向。 本文以國內(nèi)應(yīng)用廣泛的491QE汽油發(fā)動(dòng)機(jī)為研究對象。首先，分析了電控系統(tǒng)匹配標(biāo)定的約束條件。發(fā)動(dòng)機(jī)匹配標(biāo)定的

2、基本目標(biāo)是在滿足排放法規(guī)的基礎(chǔ)上，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，獲得較好的動(dòng)力性能和駕駛性能。其次，分析了電控系統(tǒng)的控制策略，包括空燃比控制和點(diǎn)火提前角控制。對燃油定量采用了速度—密度法，空燃比控制分為開環(huán)控制和閉環(huán)控制。對點(diǎn)火提前角的控制主要是開環(huán)控制，控制數(shù)據(jù)由試驗(yàn)得到，對爆震現(xiàn)象采取了閉環(huán)控制。在以上分析的基礎(chǔ)上，提出了針對491QE發(fā)動(dòng)機(jī)的匹配標(biāo)定方案。 在試驗(yàn)過程中，建立了電控系統(tǒng)的集成開發(fā)環(huán)境，包括發(fā)動(dòng)機(jī)工況控制、傳感器信號采集、

3、排放性能測試、ECU控制參數(shù)采集和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析處理等子系統(tǒng)。通過ECU與計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊和共享，可以實(shí)行電控系統(tǒng)的在線標(biāo)定和自動(dòng)標(biāo)定。 試驗(yàn)中首先對491QE發(fā)動(dòng)機(jī)的穩(wěn)態(tài)工況進(jìn)行了標(biāo)定。通過對事先劃分的工況點(diǎn)的逐點(diǎn)實(shí)現(xiàn)，以λ閉環(huán)控制為目的，得到了基本噴油脈寬和基本點(diǎn)火提前角。通過改變試驗(yàn)環(huán)境，得到了噴油脈寬和點(diǎn)火提前角對進(jìn)氣溫度、冷卻水溫度和蓄電池電壓變化的修正系數(shù)。對λ閉環(huán)控制控制過程中氧傳感器電壓閾值調(diào)節(jié)