基于dSPACE的單燃料CNG發(fā)動(dòng)機(jī)電控單元設(shè)計(jì).pdf

1、作為一種新型的清潔能源，天然氣已經(jīng)在各個(gè)行業(yè)被廣泛使用，尤其是汽車行業(yè)。天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)類型主要有兩種，即單燃料天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)和兩用燃料天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)。隨著現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展，發(fā)動(dòng)機(jī)的空燃比和排放等控制需求也越來(lái)越嚴(yán)格，因此，開(kāi)發(fā)具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的CNG發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元成為了當(dāng)前的一大熱點(diǎn)。
　　面對(duì)越來(lái)越復(fù)雜的電控單元系統(tǒng)，傳統(tǒng)的ECU開(kāi)發(fā)方式存在著周期長(zhǎng)，成本高，壓力大的缺點(diǎn)，尤其對(duì)于高度復(fù)雜的、非線性的發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元設(shè)計(jì)而言，不論是

2、軟件開(kāi)發(fā)還是測(cè)試都變得愈加困難。
　　本文使用MATLAB/Simulink軟件與dSPACE系統(tǒng)的RTI模塊相結(jié)合，建立單燃料CNG發(fā)動(dòng)機(jī)快速控制原型，以模塊框圖化的形式實(shí)現(xiàn)了CNG發(fā)動(dòng)機(jī)的控制算法設(shè)計(jì)。主要設(shè)計(jì)了:
　　針對(duì)天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制的，基于寬域氧傳感器的閉環(huán)和自學(xué)習(xí)控制策略;基于轉(zhuǎn)速反饋的點(diǎn)火提前角自動(dòng)標(biāo)定系統(tǒng);CNG發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)控制算法;針對(duì)不同負(fù)荷下轉(zhuǎn)速與節(jié)氣門(mén)的關(guān)系進(jìn)行了傳遞函數(shù)的辨識(shí)，并且進(jìn)行了反饋P

3、ID仿真控制研究。
　　在對(duì)博世LSU4.2寬域氧傳感器工作原理分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)的基于寬域氧反饋的空燃比PID閉環(huán)和自學(xué)習(xí)控制策略，實(shí)現(xiàn)對(duì)空燃比的有效控制，并且?guī)椭鷩姎釳AP的標(biāo)定，標(biāo)定者不需要對(duì)每一個(gè)工況點(diǎn)進(jìn)行非常精確的標(biāo)定，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)依靠閉環(huán)和自學(xué)習(xí)就可以將噴氣脈寬調(diào)整到合適的值，節(jié)省噴氣MAP標(biāo)定時(shí)間，同時(shí)也可以彌補(bǔ)發(fā)動(dòng)機(jī)磨損老化造成的空燃比偏移;基于轉(zhuǎn)速反饋的點(diǎn)火提前角標(biāo)定系統(tǒng)可以幫助點(diǎn)火MAP的標(biāo)定;發(fā)動(dòng)機(jī)恒轉(zhuǎn)控制