共轨柴油机控制策略研究

在高压共轨系统开发完成并实现与柴油机的初步匹配后 ,在共轨柴油机上基于自主开发的 3 2位ECU进行了控制策略的深入研究 ;深入分析了高压共轨柴油机在正常运行工况、起动工况、加速工况和汽车下坡工况下的喷油控制策略以及轨压控制策略 ,并通过试验验证。为解决低速全油门扭矩和自由加速烟度的矛盾 ,提出了加速工况的“柔性油门”。匹配后的EQB2 3 1共轨柴油机性能和油耗优于原机 ,排放达到欧 2标准。     

国Ⅳ柴油机EGR的控制与匹配研究

废气再循环(EGR)技术,作为一种成熟的排放控制策略,在国Ⅳ排放柴油机上已有广泛的应用,以某电控共轨柴油机为例介绍了EGR阀的结构和工作原理,以及在应用该技术的过程中如何实现EGR率的控制和EGR脉谱图的标定,通过试验对EGR系统进行了验证,表明该电控共轨柴油机能够达到国Ⅳ排放要求。     

基于智能滤波的柴油机电子油门控制策略研究

基于GD-1高压共轨柴油机,首先分析了油门抖动对车辆实际运行燃油经济性的影响,结果表明油门的滤波可一定程度改善燃油经济性;然后针对一阶低通滤波算法的缺陷提出了适应于驾驶工况要求的智能滤波的电子油门控制策略;最后在GD-1高压共轨柴油机上成功实现了该控制策略。仿真结果表明:控制策略实现了对电子油门的有效滤波控制,完全兼顾了电子油门的灵敏度和平稳度,小油门的波动幅度小于1%,0至100%的全油门急加速工况油门响应时间小于10个仿真循环,最大限度地发挥出电子油门的优越性能。     

高压共轨柴油机故障诊断系统控制策略研究

基于高压共轨电控柴油机分析了柴油机电控单元故障诊断系统的工作原理,结合车载故障诊断系统的国际标准和电控系统模块化的设计思路,提出了针对各子模块的故障诊断控制策略,并完成了故障诊断模块的设计.通过对主要应用参数的标定,利用ETAS公司的ASCET软件实现控制策略的模拟仿真并在某型号高压共轨柴油机上进行台架试验.试验结果表明:采用控制策略可有效地实现柴油机的故障诊断.     

高压共轨柴油机的保护策略研究

基于高压共轨柴油机保护系统,对比分析了传统内燃机的机械保护与高压共轨柴油机保护的差异性,结合内燃机的保护对其性能和排放的相互影响进行了系统研究.提出了针对制动、过热、过载、超速、冒烟及涡轮的保护策略,并通过斜坡函数进行了实时计算.利用INCA和ASCET软件进行主要MAP的标定和控制策略的仿真.将该控制策略在某型号内燃机上进行台架试验,结果表明:采用的控制策略可有效地实现发动机保护.     

一种柴油机高压共轨系统的实时仿真模型

柴油机高压共轨系统是一个兼有离散事件和连续过程的混合系统.针对这一特点,采用模块化设计方法建立了共轨系统实时仿真模型.该模型将喷油器的燃油喷射事件看作轨压的一种扰动,调节轨压控制阀的高压燃油回流量作为对扰动的补偿,因此能客观地反映共轨管内的压力波动特性.仿真分析及油泵台架试验结果表明:该模型具有较高的计算精度和效率,适合ECU硬件在环测试中轨压控制策略的确定和可控燃油喷射参数的初步标定.     

基于ISG混合动力柴油机控制模型的标定技术研究

针对自主开发的一款ISG混合动力柴油机-CA4DL1-26ESH,根据其实际控制策略建立了用于标定的混合动力汽车(HEV)扭矩分配模型,基于该模型研究了针对欧洲动态循环(ETC)的HEV扭矩分配优化;论述了基于控制模型的标定流程,介绍了基于遗传算法的最优发动机扭矩分配系数脉谱表(MAP)结果;最后在实际混合动力试验台架上验证了基于控制模型的标定优化结果的准确性.     

基于虚拟发动机模型的柴油机喷油控制策略仿真测试

在ECU开发过程中V型开发流程被广泛采用,模型在环仿真测试是V模式中的一个重要过程。为了在ECU开发早期有效避免模型错误,提高ECU开发效率,降低成本,基于六缸共轨柴油机模型建立了柴油机喷油控制策略模型在环仿真测试系统。此仿真系统主要包括2部分:柴油机喷油控制策略和六缸共轨柴油机模型。首先通过试验数据和模拟数据的对比,验证了六缸柴油机模型的正确性,再将此发动机模型应用于柴油机喷油控制策略模型在环仿真系统,以验证该控制策略的稳态和瞬态控制功能。     

基于多级闭环高压共轨柴油机怠速控制系统设计

针对高压共轨柴油机怠速控制,设计了一种应用于怠速工况下的多级闭环转速控制系统。采用外环和内环相结合的控制策略,基于柴油机特性对传统比例-积分-微分(PID)控制算法进行了改进,并开展了数值仿真研究。结果表明,该控制策略提高了发动机怠速运转稳定性,控制算法具有较好的瞬态响应性和跟随性,满足怠速工况下高压共轨柴油机对转速控制系统的需求,该系统在高压共轨柴油机怠速控制领域具有良好的工程应用价值。     

GD-1高压共轨式电控柴油机的起动控制策略研究

基于GD-1高压共轨电控柴油机分析了柴油机起动困难的原因，并在高压共轨电控燃油喷射系统的基础上设计了柴油机起动过程的控制策略，分别对喷油量、喷射压力与燃油喷射进行控制。试验结果表明，采用以上控制策略可有效改善柴油机起动性能。此控制策略可在不增加任何硬件的基础上提高柴油机的起动性能，满足实际车用柴油机的使用要求。     

增压柴油机加速性提升的摸索

通过对一款增压机械泵柴油机加速性的测试,摸索飞轮转动惯量、废气涡轮增压器、低速零气压扭矩等对柴油机加速响应性的影响规律.试验结果表明,降低飞轮转动惯量、合理匹配增压器、提高低速零气压扭矩等有利于提升柴油机的加速性;柴油机的加速性和自由加速烟度存在折衷（tradeoff）关系.     

高压共轨柴油机轨压复合控制策略的研究

通过对高压共轨柴油机轨压控制的需求分析,设计了一种串级控制和开环控制自动切换的复合控制策略,串级控制的主控制器采用可变PID的控制方式,具备了柔性控制的特征。利用ETAS公司的ASCET软件平台开发实现了轨压控制策略,借助该公司的ES1000硬件、INTECRIO软件,在以飞思卡尔的MC33886为高压泵电磁阀主驱动芯片的自制驱动电路基础上进行了台架试验。研究结果表明:该轨压控制策略能够满足控制需求,轨压响应快速、准确,解决了轨压控制随发动机工况的变化而改变的柔性问题。     

高压共轨柴油机轨压双闭环控制策略研究

为了改善共轨压力控制的精度和稳定,通过Matlab/Simulink完成高压共轨压力控制策略的建模和优化。针对执行器扰动带来的精度下降问题,设计了基于轨压和燃油计量阀驱动电流信号的两级闭环控制算法;针对闭环系统的时滞性,融合了前馈控制与反馈控制,提高了轨压控制精度与瞬态响应。最后在油泵台架与发动机台架上验证了该控制策略。试验结果表明,该策略的轨压稳态偏差在±0.5MPa以内,瞬态偏差在±(2~5)MPa以内,满足车用柴油机的轨压控制需求。     

高压共轨柴油机共轨压力阶跃响应控制策略研究

基于自主研发的高压共轨柴油机电控系统和轨压控制模型,研究发动机在动态工况下目标共轨压力阶跃响应时的设定值控制策略。引入轨压变化率和变化梯度来跟踪控制MAP查询得到的目标轨压的变化及变化趋势,在目标压力值有阶跃响应时,不直接应用MAP查询得到的值作为目标控制值,而是采用步长逐步增大,多步逐渐逼近MAP查询得到的目标轨压值的控制方式,并在发动机台架上进行了测试验证。测试结果表明:该方法可有效滤除因抖动或外界扰动引起的目标值突变,减少轨压控制超调量,并加快达到稳定目标轨压,改善发动机动态工况下的轨压控制响应性和稳定性。     

电控柴油机高压共轨系统的开发及性能匹配研究

介绍了电控D6114B型柴油机开发过程中所研制的电控高压共轨喷油系统零部件的结构、工作原理及制造过程中的难点及解决途径,进行了电控喷油系统的台架一致性试验,完成了柴油机控制策略和性能匹配研究。试验结果表明:柴油机更换电控喷油系统后,经济性、PM和气体排放物均比原机有较大的改善。     

基于泵控制阀的轨压控制仿真研究

为研究柴油机高压共轨燃油喷射系统共轨压力(轨压)波动,在系统的物理和数学模型的基础上,讨论并制定了吸油行程控制方式以及模糊-PID控制策略,设计了适应于吸油行程控制方式的泵控制阀结构;采用面向对象的可视化仿真软件,从物理模型出发建立了高压共轨燃油喷射系统仿真模型;并根据控制方式,用Matlab/Simulink软件建立起相应的模糊-PID控制模块;最后运用燃油系统仿真软件与Matlab/Simulink的接口,建立6缸柴油机轨压实时控制系统.输入仿真参数、运行模型,模拟了共轨管内的燃油压力.结果表明:所制定的吸油行程控制方式以及模糊-PID 控制策略能使轨压在各种转速及设定压力下稳定在设定值3%的范围之内.     

GD-1高压共轨式电控柴油机燃油喷射压力控制策略的研究

基于GD-1高压共轨电控燃油喷射系统，设计了燃油喷射压力的控制策略，根据柴油机的运行参数计算目标喷射压力并选择相应的控制模式。实机试验表明，应用此控制策略可有效控制柴油机的燃油喷射压力，燃油喷射压力的控制精度与响应满足柴油机实际运行的需要。     

高压共轨柴油机燃油状态系统的研究

通过对柴油机燃油状态系统的研究,并结合其对柴油机性能的影响进行系统地分析,确立了基于高压共轨柴油机燃油状态系统的控制策略,利用ASCET软件进行控制策略程序的编写和仿真,模拟结果表明,燃油状态系统可以满足柴油机的需求。     

船用共轨柴油机燃油喷射系统控制策略研究

根据船用柴油机在控制目标、控制范围、控制方法与运行环境等方面的特点,以满足船用柴油机动力性、经济性和排放性能为目标,提出了船用共轨柴油机燃油喷射系统中轨压、喷油量、喷油正时及喷油率的具体控制策略,为船用共轨柴油机电控系统的设计提供参考。     

新颖的菲亚特1.3 L四气门共轨多次喷射柴油机

菲亚特公司新开发成功的Fiat-1.3 Multijet 16V共轨柴油机是目前市场上最小的四缸共轨轿车柴油机,在现有的800cm3 ～ 1 500cm3排量范围内的柴油机中,该机的比功率(41 kW/L)和比扭矩(144N·m/L)颇为突出.由于采用了诸如四气门、增压中冷、冷却EGR以及与发动机运转工况匹配的喷射次数可变的高压(140MPa)多次喷射(1 ～ 3次)等一系列机内净化措施,在不装用微粒捕集器的情况下已达到欧洲2005年将实施的欧Ⅳ排放法规.同时,该机还具有较高的可靠性和较长的使用寿命,在25万km行驶里程内无需更换任何零件,包括象齿形皮带那样的易损件.该机首先装用于菲亚特的Punto紧凑型轿车上.