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大宇1.5DOHC汽油机空燃比控制系统研究
| 论文题名： | 大宇1.5DOHC汽油机空燃比控制系统研究 |
| 关键词： | 汽车发动机;汽油机;空燃比;控制系统;电控单元 |
| 摘要： | 空燃比特性试验是催化转化器在发动机台架上的评价试验项目之一，为满足三元催化器的空燃比特性试验，本文对大宇1.5DOHC汽油机进行了空燃比控制系统研究。 本文首先分析了空燃比的控制原理。发动机电控单元(ElectronicControlUnit,ECU)对空燃比的控制是通过对燃油喷射量的控制来完成的，为使三元催化器高效运行，在用电控汽油机的过量空气系数控制在1.0左右。发动机工作时，ECU从传感器获得空气压力和转速的信息，通过若干计算后，决定喷油量，从而使混合气的空燃比达到预先设定的值。在整个过程中，ECU输出的控制指令只是一个触发喷油器的控制信号，在这个喷油信号中，ECU控制了信号的脉宽以及时刻，喷油信号的脉宽决定了喷油量的多少。 以控制原理为基础，系统选择了控制燃油喷射量来达到预定控制空燃比的方案，针对大宇1.5DOHC汽油机开发了空燃比电子控制系统。本系统分为主机、从机和两机间串行通信三部分。主机实现现场控制，利用INTEL公司的16位单片机80C196KB作为主控芯片，用汇编语言设计控制程序，依据控制系统的控制逻辑对喷油脉冲进行控制，实现对空燃比的最终控制。从机实现与用户交互，即空燃比值的输入显示。串行通信实现两机沟通。 对主机系统的设计分为了三个部分：(1)论述了电子控制单元(ECU)的硬件电路组成。ECU硬件电路的设计部分介绍了主控芯片80C196KB的功能特性及其外围电路的设计，包括时钟电路、复位电路、各传感器信号的处理电路、喷油器驱动电路、点火驱动电路等。(2)介绍了控制系统软件的设计思想和实现方法，包括发动机转速的计算、喷油信号和点火信号的软件控制等。(3)对ECU系统的抗干扰性问题提出了切实可行的解决方法。 此外，本文通过对试验数据的处理，运用MATLAB语言，结合曲线拟合和插值的方法，做出进气量的MAP图，从而利用公式得到喷油脉宽的计算过程。同时，运用Simulink对点火提前角建模、仿真，得到了点火提前角MAP图，充实了控制系统的控制策略。 |
| 作者： | 刘占房 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张兆合 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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