电位计式电子油门位置传感器的原理与检测

电子油门位置传感器是汽车发动机的重要控制装置。电子油门位置传感器位于电子控制系统当中,向ECU传递油门踩踏深度与快慢的信号,ECU接受到电子油门位置传感器的信号后,相对应的由ECU控制油门电机工作进而控制节气门的开启角度与开启速度。电子油门位置传感器信号的主要作用是作为发动机工况的主要判断信号,例如加速、减速、急加速、急减速以及怠速工况,参与发动机工况调节、牵引力控制系统和巡航控制系统等。本文以电位计式电子油门位置传感器为例,简要分析了电位计式电子油门位置传感器的组成结构与工作原理,并结合应用实践重点分析了电位计式电子油门位置传感器的故障检测方法。     

电子节气门控制器的设计

针对电子节气门系统结构复杂的特点,提出了一种新的电子节气门位置传感器智能控制的设计方法。该控制器由TMS320LF4207中央处理器和TLF6209驱动芯片等组成。具体给出了电子节气门系统在发动机控制系统中的应用框架,通过专家自整定PID控制策略,实现对节气门系统的位置控制。电子节气门开度的阶跃响应试验验证了该方法可以对电子节气门实现精确、快速和稳态误差小的闭环控制。     

汽油喷射发动机电子控制系统

对汽油喷射发动机电子控制系统进行了剖析研究，阐明了电控系统的组成、单片机控制单元的电路特点、控制原理和控制软件。电子控制使汽车发动机的动力性能、经济性和排放污染得到了很大的改善。     

电控机械式自动变速器控制系统的研究

电控机械式自动变速器是在机械式变速器的基础上发展起来的一种自动变速器,可以实现变速器与发动机的最佳匹配,可获得最佳经济性和动力性.本文对电控自动变速器工作原理进行简要的介绍,重点对其电子控制系统进行分析,并针对其信号的采集及其控制部分进行研究.电子控制系统主要包括传感器系统、执行机构与电控单元三个部分.最后设计出控制程序.     

摩托车电子节气门控制系统的开发研究

电子节气门系统控制精确、结构简单,可以进一步提高电喷摩托车的整体性能.本文介绍了应用在电喷摩托车上的电子节气门系统的组成、工作原理,以及节气门控制单元的软、硬件设计,对电子节气门系统的实现功能进行了分析.     

混联式混合动力汽车电子节气门系统研究

混合动力汽车(HEV)对发动机的控制提出了新的要求,针对问题,提出了以电子节气门系统精确控制发动机的进气量,量化输出转矩的方案.在分析一种混联式混合动力汽车整体结构、电子节气门的工作原理、结构以及主要的非线性影响因素基础上,将电子节气门控制系统与主控制器集成,并建立了基于滑模控制的仿真模型.仿真与试验测试结果表明,所研究的电子节气门控制系统能迅速获得预期节气门开度,很好地执行主控制器发出的控制指令,并且响应速度快,稳定性好,满足了混合动力汽车对发动机的控制要求.     

高压共轨ECU软件控制算法设计与研究

根据柴油机高压共轨系统的控制要求,采用模块化设计方法进行电控单元软件控制算法的研究与设计。对各种控制算法进行全面分析,并对喷油量、轨压控制、工况管理等算法进行详细论述。在油泵实验台和发动机台架上对控制算法进行验证均取得较满意的控制效果。     

基于CAN总线的汽车驱动防滑控制仿真

驱动防滑系统是车辆主动安全系统的重要组成部分,更加有效快速的对ASR进行控制有利于提高汽车自身的安全性,基于CAN总线的网络具有极高的可靠性、良好的实时性、突出的灵活性和优良的性能价格比.文中通过CAN总线技术实现驱动防滑控制系统同发动机电控系统之间的通信,控制发动机电控单元对发动机的输出功率进行调节,在通过ASR的控制实现提高汽车行驶稳定性和动力性的同时,可以简化执行机构和控制逻辑,提高控制效果,通过仿真实现了CAN通信协议在数据通信中的应用,仿真的效果表明使用CAN总线进行数据传输和控制是可行的.     

电控EGR阀综合性能测试系统的研制

电控EGR阀是废气再循环技术中重要部件,主要包括步进电机式、电磁式和直流电机式,目前针对电控EGR阀测试系统研究尚不充分;为了实现对电控EGR阀各项技术指标的测试,研制了一套电控EGR阀综合性能测试系统;系统由驱动单元、控制单元、测试单元组成;驱动单元以电控EGR阀驱动器为驱动核心,控制单元以可编程控制器为控制核心,测试单元由各项指标的测试模块组成;通过对各项技术指标测试工艺流程设计,系统实现了对电控EGR阀流量特性、内漏性能、响应时间和阀内位置感应器性能的自动测试;实验结果表明,该系统稳定可靠,各项参数的机器能力指数Cmk均超过1.67,满足技术要求;系统提供了一种针对电控EGR阀综合性能的测试方案,并成功应用于某企业电控EGR阀生产测试车间。     

汽车驱动防滑控制硬件在环仿真系统设计

利用 Matlab 中的 Simulink/RTW/xPC target 一体化开发工具构建了车辆驱动防滑控制硬件在环仿真平台,并基于单片机设计了驱动防滑电控单元的硬件电路和控制程序。针对几种典型工况进行半实物仿真,验证电控单元硬件以及控制程序的控制效果。     

Trends and future perspectives of electronic throttle control system in a spark ignition engine

Electronic throttle control (ETC) system has turned into an extremely prominent system with a specific end goal to vary the intake airflow rate to provide a better fuel economy, emissions, drivability and also for integration with other systems in spark ignition engines. ETC system consists of mechatronic device called as electronic throttle body (ETB) which is located in the intake manifold of an engine after the air filter and also has a separate control system in the engine management system (EMS). The throttle angle has to be precisely maintained based on the driver and other system requirements to provide an enhanced throttle response and drivability. However, existence of nonlinearities in the system, such as limp-home position, friction, airflow and aging, affects the position accuracy of the throttle valve. A control system strategy is employed in EMS to handle the other system requirements in throttle opening angle estimation and the nonlinearities in position control. This work features developments within the electronic throttle control system and reviews about the various research work carried in this area. This work will not enforce any new results rather than it will discuss the trends followed in past and also proposes some of the future perspectives in the electronic throttle control process.     

Adaptive control of automotive electronic throttle

An electronic throttle is a DC servo drive which positions the throttle plate, thus providing drive-by-wire control of engine torque. This paper presents an electronic throttle control strategy consisting of a PID controller, and nonlinear friction and limp-home compensators. The emphasis is on the development of an adaptive control strategy, which is aimed to enhance the control strategy robustness with respect to process parameter variations, caused by production deviations, variations of external conditions, and aging. The adaptive strategy consists of auto-tuning and self-tuning algorithms. The auto-tuner provides automatic tuning of the control strategy parameters during vehicle assembly, or uses specific drive modes during normal use (e.g. each time the engine is turned off). The self-tuning algorithms are based on the permanent, on-line estimation of those process parameters which can vary within a single engine run (e.g. the DC motor armature resistance). The presented adaptive control strategy has been verified experimentally.     

基于单片机的汽车电子油门控制器的设计与实现

通过对油门控制器技术的分析,结合其发展应用现状,设计了针对汽车油门开度调节,以及油门与刹车自动切换的电子油门控制器,并对汽车的智能控制进行了设计研究。通过对汽车发动机建立数学模型,分析了以单片机为核心的硬件设计原理和软件控制算法如何采用达林算法解决其时变滞后的问题。     

基于IMC原理的电子节气门控制策略

发动机系统中的电子节气门是一种典型的非线性控制对象,特别是节气门运动过程中的弹簧扭矩和摩擦阻力十分复杂,其数学模型很难精确建立,参数不易获取.针对电子节气门的非线性因素,提出一种内模控制器的设计方法.首先分析电子节气门系统的数学模型,在Matlab/Simulink仿真平台上对模型的有效性进行验证,进而以内模控制结构为基础,建立电子节气门复域模型,分析系统的非线性干扰,设计针对时变参数的内模控制器.仿真结果显示,在模型较精确的情况下,内模控制器具有优于传统PID和一般滑模控制的控制性能,而在模型失配的情况下,内模控制器的鲁棒性能够保证它的控制性能仍然优于传统PID.在所提出的内模控制器设计方法中,前馈滤波器的设计并未用到任何系统参数,但仍然能够保证理想的稳态响应和扰动响应,因此所提出方法相比于很多针对具体模型的控制策略,具有更好的实用价值.     

车用汽油发动机电子控制系统研究现状与展望

发动机电子控制系统是高性能、高可靠性发动机开发的核心研究内容,是保证发动机动力性、经济性和排放性的重要因素之一.针对车用汽油发动机,本文首先分析了典型的车用汽油发动机电子控制系统结构,然后围绕电子节气门控制系统、燃油喷射控制系统、点火控制系统、空燃比控制系统、怠速控制系统、涡轮增压控制系统、爆震检测与控制系统以及汽油机先进燃烧模式控制这8项关键问题展开论述,并着重介绍了近年来国内外的研究内容和研究成果.最后对车用汽油发动机电子控制系统的发展前景和发展方向进行了展望.     

电子节气门控制策略仿真研究

为缩短电子节气门控制策略的开发时间,优化内燃机汽车的动力性与排放性,建立了电子节气门系统数学模型,对其存在的非线性因素进行了分析,对比了PID控制策略、模糊控制策略及滑模变结构控制策略在电子节气门控制系统上的控制效果.利用Matlab/Simulink建立3种控制策略的仿真模型,实验结果表明,滑模变结构控制在控制精度和响应速度方面具有很好的控制性能,模糊控制的控制效果中等,PID控制效果相对较差但控制算法简单便于实现.     

基于ARM-Linux的电子控制油门设计

传统的油门通过右脚进行机械控制,并且刹车也用右脚控制。在紧急情况时,刹车踏在油门的事故时有发生。传统油门通过机械传导,结构较为复杂,增加成本。电子油门控制系统通过指令控制执行部分——舵机来控制油门的开度,实现发动机油门开度的精确控制。与此同时,通过节气门开度传感器,此设计可以从显示部分得知油门的实际开度,并有利于新驾驶员驾驶,避免半途熄火的危险驾驶。汽车可按选定的速度稳定行驶,无需驾驶员反复调节节气门开度。     

数字式电子调速器动态特性的研究

本论文介绍的数字式电子调速器,是用步进电机作为执行器,以AT89C51单片机为主控芯片,通过编制相应的控制程序,实现了汽油机的数字调速。通过减小瞬时调速率成为全面提高汽油机调速性能的关键。采用PID控制算法,按汽油机过渡过程各阶段转速变化的情况,确定PID各项的系数,调节节气门开度的变化量。实验结果表明,瞬时调速率达到5.6%,稳定时间1.64s,瞬时调速率和稳定时间都有很大的提高,该方法对改善电子调速器的动态特性有明显的效果。     

基于模型的PI鲁棒控制的电子节气门方法研究

精确控制电子节气门对提高汽车动力特性,减少危害气体排放,提高燃油利用效率具有重要意义。针对电子节气门系统的非线性和干扰等不确定特性,设计PI鲁棒控制器,克服非线性等对电子节气门输出响应的影响。该控制器在传统的PID算法中增加非线性控制量,能抑制由于系统非线性环节等干扰引起的性能恶化。根据电子节气门动作信号抽象出系统输入信号,对控制系统进行仿真。仿真结果表明鲁棒PI控制的电子节气门控制系统具有较小的超调量,能快速跟踪输入并具有较小的稳态误差和一定的鲁棒特性。