單燃料CNG發(fā)動機電控系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、天然氣以其低污染性和經(jīng)濟性日益受到世界各國的重視,開發(fā)高性能的電控系統(tǒng)成為CNG(壓縮天然氣)發(fā)動機的研究熱點。
　　 本文以NQ150N發(fā)動機為研究基礎,主要工作是對之前的多點順序噴射、各缸單獨點火電控系統(tǒng)加以改進和完善,使其適用于實車道路運行。
　　 空燃比閉環(huán)控制是提高排放性的有效方法,而氧傳感器是必不可少的部件。通過分析寬域氧傳感器LSU4.2以及控制芯片CJ125的工作原理,設計了應用控制程序,在發(fā)動機工作范圍

2、內(nèi)LSU4.2和HORIBA空燃比分析儀反映的λ值(過量空氣系數(shù))基本一致。
　　 采用常規(guī)PID和模糊PID結合的方法進行空燃比閉環(huán)控制,經(jīng)實驗驗證,該策略可以適用于發(fā)動機不同工況,相對于傳統(tǒng)的常規(guī)PID控制,節(jié)省了大量標定參數(shù)的試驗時間。發(fā)動機在暖機過程以及不同節(jié)氣門位置的穩(wěn)態(tài)過程入穩(wěn)定在1.00±0.01;急減速和急加速過程入能快速回到1附近。
　　 設計了步進電機式怠速閥的閉環(huán)控制策略,使發(fā)動機怠速轉(zhuǎn)速控制在55

3、0r/min～600r/min,并在實車運行時的工況切換過程不會熄火。
　　 為增強電控系統(tǒng)通用性、方便實驗標定,設計了ECU端的通訊程序,可以完成實時顯示、讀寫MAP表、標定控制參數(shù)等功能。通過修改控制參數(shù),可使本電控系統(tǒng)適用于不同的4缸機和6缸機。本電控系統(tǒng)已應用在了CY4105型4缸LPG發(fā)動機以及WD615型6缸CNG發(fā)動機。通過CY4105的實車實驗驗證了該電控系統(tǒng)的控制策略可以滿足實車運行的要求。
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