基于半實(shí)物仿真平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)研究.pdf

1、本文在對(duì)車用發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射以及電子點(diǎn)火的工作原理與控制策略進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，制定了不同工況下的不同控制策略，應(yīng)用D2P（From Development to Production，簡稱“D2P”）快速開發(fā)平臺(tái)，對(duì)工況策略和算法進(jìn)行了測試試驗(yàn)，試驗(yàn)過程和結(jié)果驗(yàn)證了策略的合理性和該種發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略開發(fā)方法的有效性。
　　首先對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火、噴油系統(tǒng)相關(guān)機(jī)構(gòu)的工作原理、工況特點(diǎn)和相應(yīng)工況控制的策略進(jìn)行研究。其次，建立了基于平均值點(diǎn)

2、火理論的缸內(nèi)直噴點(diǎn)燃式汽油機(jī)的數(shù)學(xué)模型，并通過 Simulink仿真驗(yàn)證了該數(shù)學(xué)模型的有效性。然后對(duì)不同工況下控制器控制目進(jìn)行了分析，重點(diǎn)研究了穩(wěn)態(tài)部分工況、怠速工況和大負(fù)荷工況的噴油和點(diǎn)火的控制策略。在穩(wěn)態(tài)部分負(fù)荷工況時(shí)，為了保證良好燃油經(jīng)濟(jì)性和排放性，采用開環(huán)和閉環(huán)相配合的控制策略，即開環(huán)采用查基本噴油量MAP圖的形式，閉環(huán)以EGO氧傳感器為反饋信號(hào)采用PI（D）控制算法，對(duì)空燃比實(shí)施閉環(huán)控制，目的是使瞬態(tài)空燃比值近似等于理論空燃比

3、值；怠速工況時(shí)，為了達(dá)到設(shè)定的怠速轉(zhuǎn)速同時(shí)獲得較好的排放性以及燃油經(jīng)濟(jì)性，決定實(shí)施雙閉環(huán)控制，即將發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速作為反饋信號(hào)，結(jié)合模糊 PID控制算法，由控制信號(hào)調(diào)節(jié)怠速閥旁通進(jìn)氣量，從而保持穩(wěn)定的怠速轉(zhuǎn)速，另一方面，實(shí)施空燃比的閉環(huán)控制噴油器噴油量；在大負(fù)荷工況時(shí)，為了完成較好的動(dòng)力性以及排放性的控制要求，決定實(shí)施開環(huán)控制，即由噴油MAP圖確定基本噴油量，并啟動(dòng)二次噴射使空燃比保持在12至13.5之間。
　　確定控制策略和算法后