论文题名: | 二冲程多缸活塞发动机空燃比一致性分析与控制研究 |
关键词: | 多缸汽油机;缸间空燃比;缸间一致性;控制策略 |
摘要: | 多缸汽油机的缸间空燃比一致性控制对于改善发动机的动力性、经济性、振动噪声等都有显著的效果,同时抑制不平衡也是故障诊断的要求,现有硬件系统能够支持喷油器单独驱动,在软件上只需为每个喷油器各设一个变量即可,这就为分缸控制的实现提供了基本条件。 本文在二冲程水平对置两缸发动机上进行了试验研究,研究了空燃比不一致性产生的原因,设计了发动机电控系统,并对提出的空燃比一致性控制策略进行了试验研究。主要完成的工作如下: (1)分析了两缸汽油机各缸空燃比不一致的影响因素及来源,从差异产生的原因出发建立两缸缸间不一致性GT-power发动机数值计算模型,将仿真分析结果与试验进行对比,分析了缸间空燃比不一致性的原因主要是缸间进气和缸间喷油不一致; (2)根据发动机的工作特点提出基于偏差的分缸油量补偿空燃比控制策略,利用MATLAB/Simulink软件建立了发动机两缸空燃比一致性控制模型,建立模型时考虑宽域氧(UEGO)传感器动态影响并与发动机GT-power发动机模型进行联合仿真对缸间空燃比一致性进行闭环控制; (3)对发动机电控系统进行重新设计,选择MC9S12DP512作为微控制器,设计了信号输入处理电路和执行器驱动电路等,编写了电控单元(ECU)的软件程序,根据提出的控制策略编写燃油补偿控制程序,并在硬件及软件上采取了抗干扰措施; (4)搭建了控制器半物理仿真台架,验证了控制程序的正确性和设计的电控系统的控制功能。为验证控制策略的正确性,进行发动机台架试验,结果表明制定的控制策略能够提高缸间空燃比一致性。 |
作者: | 梁永胜 |
专业: | 车辆工程 |
导师: | 魏民祥 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 南京航空航天大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |