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PFI汽油机空燃比控制仿真及试验研究
| 论文题名： | PFI汽油机空燃比控制仿真及试验研究 |
| 关键词： | PFI汽油机;过渡工况;空燃比控制;仿真模型;摩托车 |
| 摘要： | 空燃比控制技术是解决车辆排放问题的关键，也是提高发动机动力性和燃油经济性的重要途径。为此，本文以ZS157FMI-3型PFI汽油机和BYQ125(J)型摩托车为对象，从稳态工况拓宽到过渡工况，从单缸发动机延伸到整车，通过仿真与试验两方面开展了较为系统的研究，探索了PFI汽油机及整车空燃比控制的新方法。 首先，PFI汽油机稳态工况空燃比控制仿真。基于GT-Power仿真平台，获取发动机结构和性能参数，建立发动机一维仿真模型并进行试验标定。利用排气组分浓度测量的方法构建了氧传感器模型，设计PID控制器并进行参数整定，实现了稳态工况下空燃比闭环反馈控制。 其次，PFI汽油机过渡工况空燃比控制仿真。考虑到进气道油膜动态传输机理和燃油补偿策略，基于X-τ油膜模型，推导出x-y油膜模型的离散化数学迭代方程。通过实验识别油膜特性参数，建立了进气道燃油补偿器并进行验证，实现了过渡工况下空燃比开环前馈控制。 最后，整车运行工况空燃比控制仿真及试验。基于神经网络控制构建了发动机均值模型，利用详细发动机模型生成DOE样本数据并训练神经网络，使其达到期望的预测功能。以BYQ125(J)型骑士车为对象，建立整车空燃比一维仿真模型并对其优化。基于课题组改装的电控摩托车，设计试验与仿真工况，通过试验值和仿真值比较，验证了整车空燃比控制仿真模型的准确性。 |
| 作者： | 王松 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 蒋炎坤 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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