基于鲁棒PID算法的UEGO控制器的设计与实验

宽域废气氧（Universal Exhaust Gas Oxygen,缩写为UEGO）传感器可以在很宽的空燃比范围内提供有效的氧含量信号,它的结构特殊,必须配以控制器才能使用。利用鲁棒PID算法控制UEGO控制器中泵电压的大小和方向,并将泵电压反馈作用在UEGO传感器上。检测UEGO传感器上的泵电流,并设计非线性校正环节对其进行校正,校正输出值即为过量空气系数(λ)。利用dSPACE实时仿真系统实现UEGO控制器,并在汽车化油器发动机台架上进行相关实验。实验数据表明,在λ值静态和动态变化时,UEGO控制器都具有良好的鲁棒性和运行性能,响应快速且精度良好。     

发动机润滑系统典型组成部件工作性能的试验研究

在各自专用试验台上，参照相应标准规范要求，分别对发动机润滑系统典型组成部件机油泵、机油滤清器和机油冷却器的工作性能进行了试验研究。试验重点考察了机油温度、机油泵转速以及出油压力等因素对机油泵供油特性的影响，分析了在各种温度下机油流经滤清器和冷却器时机油流量与其所产生的压降之间的关系。研究结果可以为发动机润滑系统设计和分析提供参考。     

基于静动态分离的MAF传感器动态非线性建模

热膜式空气质量流量传感器广泛用于汽车发动机,但是,在有些工况下,传感器的动态响应速度不能满足控制的要求.在研究中发现,传感器的动态特性有明显的非线性.本文基于传感器的静态和动态实验,提出了基于静动态分离的Hammerstein两步法的动态非线性建模方法,建立了大小流量和正负阶跃统一的数学模型,更加准确地描述传感器的动态非线性特性.     

火花点火式煤层气发动机台架试验测试系统

简要介绍了火花点火式煤层气发动机台架试验装置和测试系统的组成,详细叙述了各主要参数的测量原理,并给出了部分测量结果。该测试系统较好地满足了台架试验的要求,为研究煤层气组分浓度变化时发动机的工作特性和获取电控单元所需的控制数据提供了基本条件。     

煤层气发动机稳态排放预测模型的辨识建模研究

基于排放测量数据，采用量化共扼梯度法（SCG）建立了煤层气发动机的BP神经网络排放预测模型．检验结果证实了模型的准确性。为全面了解煤层气发动机的排放特性和制定合理的排放控制策略，借助于该模型，通过模拟研究对发动机的排放性能进行了预测，并分析了预测结果。     

开关型废气氧传感器稳态非线性输出特性的建模研究

为了获得开关型废气氧(EGO)传感器的静态模型,使之可以用于发动机空燃比闭环控制系统的设计和分析。在发动机实验台上,采用比较法对EGO传感器进行了稳态标定实验。根据所得到实验数据,利用分段多项式法和非线性回归分析法建立了传感器的静态模型,并通过实验数据对模型进行了验证。研究结果表明,利用非线性回归法建立的模型具有更高的预测精度,所建模型可以作为一个静态非线性环节用于空燃比闭环控制系统的仿真研究。     

一种新型的电控多燃料喷射系统实验装置

燃用代用燃料是降低汽车排放的一种重要方法,但代用燃料在发动机上的应用存在的主要困难是和常规喷射系统的不匹配.本文介绍了一种新的电控共轨式燃油喷射系统实验装置,该装置的设计立足于各种代用燃料的特殊性质,能满足代用燃料的柴油机缸内喷射要求,获得良好的排放水平.实验结果表明该系统适合二甲醚、液化石油气、醇类燃料等多种代用燃料在柴油机、汽油机上的使用.     

山茶油生物柴油特性及用于柴油机的性能与排放研究

研究了不同山茶油生物柴油比例混合燃料的热重特性,并在R180柴油机上进行试验,分析比较了柴油机的经济性和排放特性。结果表明：生物柴油与柴油混合性良好;不同燃料的热重特性基本相同;柴油机动力性没受明显影响;与柴油相比,混合燃料的当量燃油消耗率略为增加;CH排放降低;CO排放在中低负荷时降低,高负荷时增加;NOx排放在中间转速时随着生物柴油比例的提高先增加后降低,高速时降低。研究证明山茶油生物柴油用于柴油机具有良好的替代柴油、减少排放的效果。     

汽车发动机热式空气质量传感器的动态特性

采用非线性建模方法研究了发动机热式空气质量流量（MAF）传感器的动态特性。基于静、动态标定数据,用两步辨识法建立了传感器的Hammerstein模型。建立多幅值激励下的模型时,充分考虑了激励信号源的延迟特性,并采用3种不同的方法对传感器的实际输入进行了估计。利用建立的模型分别计算了热线式和热膜式MAF传感器的时域和频域性能指标,并进行了分析和比较。结果表明,MAF传感器的动态响应特性与激励信号的大小有关,在发动机瞬态空燃比控制策略中应该采取措施补偿由于传感器变延迟特性引起的动态测量误差。     

开关型废气氧传感器稳态非线性输出特性的建模研究

为了获得开关型废气氧（EGO）传感器的静态模型，使之可以用于发动机空燃比闭环控制系统的设计和分析。在发动机实验台上，采用比较法对EGO传感器进行了稳态标定实验。根据所得到实验数据，利用分段多项式法和非线性回归分析法建立了传感器的静态模型，并通过实验数据对模型进行了验证。研究结果表明，利用非线性回归法建立的模型具有更高的预测精度，所建模型可以作为一个静态非线性环节用于空燃比闭环控制系统的仿真研究。