基于MC9S12的电控燃料喷射系统研究

利用单片机MC9S12,在单缸柴油机基础上设计乙醇/柴油双燃料发动机电控燃料喷射系统.分析了系统组成及功能,设计系统硬件电路,利用单片机输入捕捉输出比较时序控制、燃料喷射脉宽脉谱和双线性插值查表算法实现对乙醇燃料喷射量的精确控制.仿真及试验测试表明,利用该系统可实现不同工况下乙醇燃料变脉宽喷射,有效地进行乙醇/柴油混合...     

双燃料发动机电子控制系统的设计

对设计的双燃料发动机电子控制系统硬件结构、软件模块、控制方式及用途进行了详细介绍,并预测了该技术的应用前景.     

双燃料发动机电子控制系统的设计

对设计的双燃料发动机电子控制系统硬件结构、软件模块、控制方式及用途进行了详细介绍,并预测了该技术的应用前景。     

涡桨发动机螺旋桨建模与控制系统设计研究

针对涡桨发动机全权限数字电子控制技术对螺旋桨控制的计算精度和实时性要求,建立了某型发动机螺旋桨实时模型并设计了其控制系统;基于最小二乘辨识方法,应用试车数据建立了螺旋桨实时动态数学模型;采用前向拉力控制模式,设计了螺旋桨转速控制系统,并对模型和控制系统进行仿真验证;结果表明,辨识所得模型满足计算精度和实时性的要求,控制系统能够保证螺旋桨在各个工作状态下安全稳定工作、满足转速控制的需求,具有良好的工程应用价值。     

某型涡喷发动机转速失稳仿真研究

研究了某型涡喷发动机及其控制系统的建模方法,并通过对燃油控制系统控制方程进行稳定性分析和仿真计算,研究了某型涡喷发动机转速控制系统的分油活门油门杆给定弹簧刚度、分油活门弹簧预压缩量、分油活门重叠量、离心飞重重量和反馈活门重叠量对于控制系统稳定性的影响,找出了导致发动机试车阶段出现转速摆动现象的原因.该仿真结果有效指导了发动机研制过程中转速失稳故障排除,证明了该仿真方法的有效性.     

汽油发动机怠速控制系统研究

随着人们生活质量的不断提高,汽车用电设备日益增多,都对汽车发动机怠速工况的变速动力平稳性和节能环保性提出了更高的要求。基于以上背景,设计模糊自适应PID控制算法作为汽油发动机怠速工况主要控制策略,仿真结果表明怠速控制系统汽油发动机转速调节超调量小,响应时间短,抗干扰(负载)能力好,排放小,达到了汽油发动机怠速工况较理想的控制效果。     

小型无人直升机发动机转速控制系统设计

良好的活塞式汽油发动机控制系统是小型无人直升机稳定飞行和保持恒定转速的前提条件.本文针对某型无人直升机发动机控制系统中采用的GV-1进行控制器参数的辨识,最后基于自抗扰控制技术设计出简单、可靠和成本低廉的转速控制器,实验结果表明,该控制器可以到达稳定飞行的需要.验证了所设计的控制器的有效性,可进一步简化小型无人机的转速...     

航空发动机控制系统故障检测仿真平台研究

通过分析目前航空发动机控制系统故障检测仿真软件缺乏通用性、模块化的问题,将发动机建模、故障检测和组件开发技术相结合,提出并设计了航空发动机控制系统故障检测仿真平台,分析该平台的设计目标、软件总体架构与主要功能.针对某型涡扇发动机为研究对象,给出传感器与执行机构典型故障的模式分析和检测逻辑,在飞行包线设计点进行仿真计算.实践表明该平台能够准确实时仿真发动机控制系统典型故障,具有功能可靠、易扩展、工程化程度高的特点.     

混合迭代学习法在发动机怠速稳速控制中的应用

发动机怠速工况作为发动机主要工况之一,是典型的非线性、滞后性、多变量时变系统,很难建立其准确的数学模型,控制系统的设计也非常复杂。应用传统的PID控制策略,结合比例积分的混合迭代学习控制,介绍了混合迭代学习控制原理并应用在发动机状态变量模型下的怠速控制。在Simulink中建立仿真模型验证该方法的控制效果。结果表明,使用该控制法的发动机状态变量模型有更快的收敛速度、更小的绝对偏差和调节时间,跟踪期望输出用时少,保持怠速转速快速稳定在期望值,性能表现更优。     

固体火箭发动机电容充电式点火控制系统设计

点火控制系统是某型发动机地面系统的重要组成部分,主要用于完成发动机的常态安全保护和点火控制任务。为优化系统性能,对电容充电原理和充电电路参数计算方法进行了研究,设计了电容充电式点火控制系统,解决了传统发动机点火电路应用大容量电池或电源模块来实现点火控制所带来的设备体积庞大、质量沉重,不便应用于便携式地面系统的问题,不仅可利用电容的瞬间放电能力准确实现对发动机的点火控制,还大大减少了点火电路的质量和体积,有效提高了系统的机动能力,大大扩展了系统的应用范围。     

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.     

Model-based cold-start speed control scheme for spark ignition engines

This paper presents a model-based control scheme to the cold-start speed control in spark ignition (SI) engines. The multi-variable control algorithm is developed with the purpose of improving the transient performance of the starting engine speed: the control inputs are the fuel injection, the throttle and the spark advance (SA), while the engine speed and the air mass flow rate are the measured signals. The fuel injection is performed with a dual sampling rate system: the cycle-based fuel injection command is individually adjusted for each cylinder by using a TDC (top dead center)-based air charge estimation. The desired performance for speed regulation is achieved by using a coordinated control of SA and throttle operation. The speed error convergence of the closed loop system is proved for simplified, second-order model with a time-delay, and the robustness with respect to parameter uncertainties is investigated. The performance and the robustness with respect to modeling uncertainties of the proposed control scheme are tested using an industrial engine simulator with six cylinders.     

MC33810在四缸汽油机喷油与点火系统中的应用

介绍了MC33810的内部结构原理,以Freescale公司的MPC564作为ECU,设计了ECU的供电电路、最小系统电路和ECU与MC33810在四缸汽油机中的喷油及点火控制电路,并根据该电路设计了具体喷油和点火的软件程序流程。该喷油与点火系统电路具有结构简单、驱动方式灵活、驱动电路稳定和使用寿命长的特点。     

一种基于多次喷射的高压共轨喷油控制算法

设计了一种应用于柴油机高压共轨系统的喷油控制算法.该算法针对现有的多次喷射技术进行了改进,细化了喷油次数以提高燃油燃烧效率,采用并发控制方式提高算法执行速度.该算法首先通过基于优先级和区段划分的多次喷射协调方法将喷油过程划分为5次独立的喷射过程,然后分别对每次喷射进行油量计算、分解、正时转换等控制计算,其中分解运算过程采用了并发控制算法以提高运算效率,最终将喷油量转换为脉冲序列以操作喷油器喷油.通过理论分析与仿真实验对该算法的功能和性能进行了验证.     

缸内直喷汽油机的自抗扰轨压跟踪控制器设计

获得期望的共轨压力是保证缸内直喷发动机(GDI)稳定工作和喷油量精确控制的一个重要前提. 本文针对缸内直喷汽油发动机轨压控制问题, 首先通过动力学分析建立了共轨燃油喷射系统的数学模型; 由于系统中存在有较强的非线性和不确定性, 采用基于模型但对模型的精确形式依赖较小的自抗扰控制技术设计轨压跟踪控制器,其中线性扩张状态观测器(ESO) 对系统存在的总扰动和不确定性进行了估计, 非线性误差反馈控制(NLSEF) 则采用反馈补偿实现扰动的抑制. 最后, 通过给定不同的参考轨压对控制器的有效性进行验证, 仿真结果表明控制性能是满意的.     

二冲程煤油发动机电控单元的设计与试验研究

汽油发动机改烧煤油后,需要对电控单元进行重新研制.针对原型机燃油喷射系统的改进,给出了电控单元的总体设计,基于MC9S12DP512微控制器完成了电控单元的硬件和软件设计.煤油发动机台架试验结果表明了电控单元及控制策略的有效性.     

基于SIMULINK的某型涡喷发动机转速控制系统研究

以某型涡喷发动机及其主燃油系统的机械液压式调节器为研究对象．在考虑其控制规律的前提下，建立了转速控制系统及其各部件的数学模型．根据所建立的数学模型，利用SIMUUNK仿真工具对转速控制系统进行了仿真研究．研究结果表明该转速控制系统满足了实际要求，同时本文为主燃油系统的进一步改进提供了基础．     

A model-based gain scheduling approach for controlling the common-rail system for GDI engines

The progressive reduction in vehicle emission requirements have forced the automotive industry to invest in research for developing alternative and more efficient control strategies. All control features and resources are permanently active in an electronic control unit (ECU), ensuring the best performance with respect to emissions, fuel economy, driveability and diagnostics, independently from engine working point. In this article, a considerable step forward has been achieved by the common-rail technology which has made possible to vary the injection pressure over the entire engine speed range. As a consequence, the injection of a fixed amount of fuel is more precise and multiple injections in a combustion cycle can be made. In this article, a novel gain scheduling pressure controller for gasoline direct injection (GDI) engine is designed to stabilise the mean fuel pressure into the rail and to track demanded pressure trajectories. By exploiting a simple control-oriented model describing the mean pressure dynamics in the rail, the control structure turns to be simple enough to be effectively implemented in commercial ECUs. Experimental results in a wide range of operating points confirm the effectiveness of the proposed control method to tame efficiently the mean value pressure dynamics of the plant showing a good accuracy and robustness with respect to unavoidable parameters uncertainties, unmodelled dynamics, and hidden coupling terms.     

Terminal sliding mode control of rail pressure for gasoline direct injection engines

The desired fuel rail pressure is a crucial factor for guaranteeing the gasoline direct injection (GDI) engine to work stably. In order to solve the rail pressure control problem, the detailed nonlinear model of GDI is derived and reasonable simplification of this model is carried out for the following controller design. Terminal sliding mode control strategy is proposed to design the rail pressure controller with Lyapunov stability. The designed approach with the fast terminal sliding mode surface makes the system have the capacity of global fast convergence and achieves precise tracking control. To demonstrate the validity of the designed control method, simulations are conducted by tracking the different reference rail pressures. Results show that the designed controller tracks the given reference accurately and has strong robustness.