基于模型的发动机空燃比控制策略研究与仿真

空燃比的精确控制是现代车用汽油机控制最为关键的技术。发动机平均值模型由于其模型简单、计算时间短、使用方便,且能满足控制设计的要求而被广泛应用。基于模型的空燃比控制技术是当前国内外研究的热点。在建立某型汽油发动机空燃比平均值数学模型的基础上设计了稳态工况下模糊自适应PID控制器,并与传统的PID控制器空燃比控制效果进行了对比。设计了瞬态工况下燃油前馈补偿控制器并进行仿真。仿真结果表明在稳态工况下模糊自适应PID控制策略不仅能够满足实际控制需要,而且比传统的PID控制策略控制效果更好。前馈补偿控制策略能满足瞬态工况下空燃比的控制要求。     

基于模糊PID的电喷天然气发动机空燃比控制策略研究

基于模糊PID对一台增压中冷天然气发动机进行空燃比闭环控制,对模糊控制器的隶属度函数及模糊控制规则等技术因素作了深入研究。采用自行开发的基于MC9S12DG128单片机的发动机电控系统,在NQ150N型天然气发动机上验证了控制策略的效果,其过量空气系数在暖机过程能稳定在0.99～1.01之间;在不同节气门位置过量空气系数均可以稳定在1.00±0.01,且抗扰动性强;在不同节气门位置及不同节气门变化量的瞬态工况,过量空气系数均能在1.8s内回到1附近。     

瞬态空燃比控制策略研究及智能控制的应用

介绍了基于平均值模型的汽油发动机瞬记空燃比控制策略，及人工智能和神经网络技术在模型参数辨识中的应用。     

天然气发动机怠速控制策略的研究

为了提高自然吸气式多点喷射单燃料压缩天然气(CNG)发动机怠速工况时转速和空燃比综合控制的稳态和动态效果,设计了一种怠速模糊控制策略,介绍了控制算法的设计过程.利用Matlab/Simulink建立了整个怠速系统仿真模型,并进行控制算法的开发和测试,仿真结果证明,该仿真模型能够正确反映出发动机转速和空燃比的各种变化过程,控制算法具有较好的控制效果.最后发动机台架试验表明,该控制策略使怠速稳态、脱离和进入怠速的瞬态工况下的转速和空燃比都得到了精确的控制,提高了怠速品质,对发动机参数的变化具有一定的鲁棒性.     

基于dSPACE的模糊PID算法在CNG发动机空燃比控制中的应用

发动机工作过程具有复杂的不确定性、时变性和非线性且空燃比的传输存在着迟延,尤其在瞬态工况下波动剧烈,为提高空燃比的控制精度以及经济性和排放性,利用MATLAB/Simulink软件建立空燃比模糊PID控制算法,算法平台为d SPACE公司的Micro Auto Box,在NQ150N天然气发动机上进行了测试试验,试验结果分析表明,与经典PID算法相比,模糊PID控制算法在稳态工况下性能良好,在过渡工况下能明显改善空燃比控制效果。     

电控喷射天然气发动机空燃比控制策略的研究

提高电控喷射天然气发动机的空燃比控制精度是改善发动机经济性、动力性和降低尾气排放的关键环节。提出了一种模糊神经解耦混合控制器，新控制器在控制过程中借助模糊神经网络的自学习算法实现控制参数的在线调整。该控制策略应用于电控天然气发动机的空燃比控制中表明控制效果较好。     

基于人工智能的汽油机瞬态空燃比控制策略的研究

随着人工智能理论以及微处理器技术的发展,使得基于人工智能的汽油机瞬态空燃比控制方法越来越受到重视。本文详细分析了基于人工智能的汽油机瞬态空燃比控制策略,包括模糊控制策略和神经网络控制策略,并对各种控制策略的控制效果和控制精度进行了比较和分析。     

汽油机空燃比的微机控制

本文介绍了一种汽油机空燃比的微机开环控制系统。研制了用电磁阀控制的化油器旁通空气装置作为执行机构。采用了转速和节流阀开度传感器来检测汽油机工况并论述了建立空燃比控制模型的一种新方法。试验表明,采用这一控制系统后,燃油经济性在大部分工况区均有较大改善。     

天然气发动机空燃比的自适应控制研究

提出一种新的天然气发动机空燃比自适应控制策略。通过对空燃比实施抖动形成寻优控制因素的变化，测量发动机转速波动差作为寻优控制响应的判据，实现以燃料经济性为寻优目标的闭环优化控制，并用于现有氧传感器无法使用的稀燃天然气发动机。通过软件和硬件控制系统设计，尤其是抗干扰设计，在一台单缸天然气发动机上进行应用，验证了其可行性。     

逼近最佳空燃比

空燃比是影响气体燃料发动机的一个重要参数,当发动机燃用不同的气体燃料时最佳空燃比是不同的。考虑到各种气体燃料品质的不同,本文讨论了逼近最佳空燃比的方法和步骤以及空燃比对混合器结构的影响,并同试验结果进行了比较。     

模糊PID控制在发动机怠速控制中的仿真

考虑到发动机怠速工作过程的非线性、时变性和不确定性,研究了模糊控制理论在发动机怠速控制中的应用。设计了一种汽油机怠速转速模糊比例积分微分(PID)控制系统,并利用矩阵实验室(MATLAB)所提供的Simulink仿真工具进行了仿真。结果表明:该模糊PID控制具有良好的控制性能。     

天然气发动机怠速控制技术的研究

针对天然气发动机怠速工作过程的非线性、时变性和不确定性,设计了一种模糊PID控制系统,并利用MATLAB所提供的Simulink工具进行了仿真。结果表明：在怠速工况下,模糊PID控制比数字PID控制转速波动小,控制效果好。     

汽油机怠速稳定性控制技术研究

怠速燃油经济性和排放控制是发动机研究的重要内容。根据发动机怠速工作过程的非线性、时变和不确定性，研究了怠速稳定性控制机理，分析了怠速空燃比漂移对稳定性的影响，讨论了发动机平均值模型的建立及其在怠速空燃比控制中的应用，对传统的怠速PID控制、模糊控制等控制策略进行了分析，提出了怠速预测控制的理论框架，分析表明基于模型的预测控制对于发动机怠速稳定性具有更好的控制作用，指出了今后发动机控制技术的发展方向。     

电控喷射LPG发动机怠速控制研究

在一台125mL单缸点燃式发动机上进行了怠速转速稳定性控制的研究。原机为化油器式汽油机,改装为电控喷射LPG发动机。通过电控点火对怠速每循环点火提前角调整的方法,实现了怠速转速稳定性的控制。并试验对比了电控喷射LPG发动机和原化油器式汽油机怠速稳定性。实测得到LPG发动机怠速转速稳定在目标转速r/m in范围内,冷热机怠速转速稳定性均明显优于原汽油机。将电控点火应用于原汽油机怠速转速控制后,怠速转速稳定性也得到了明显改善。     

车用气体燃料发动机怠速控制优化研究

用模糊控制的思想对气体燃料发动机怠速控制进行了研究。设计了模糊控制系统并进行了试验验证。试验表明:该怠速模糊控制算法较常规控制具有较好的怠速稳定性和排放性能,达到了优化控制的目标。     

基于专家系统的汽车发动机怠速控制的仿真实验研究

应用专家控制的方法对汽油机怠速进行了研究，此方法的显著特点是不需要对控制目标建立精确的数学模型，模仿人的思路对发动机进行控制。试验表明：怠速专家控制比常规开环怠速控制具有较好的稳定性和较快的动态响应特性。     

汽油机怠速稳定性控制技术研究

怠速燃油经济性和排放控制是发动机研究的重要内容.根据发动机怠速工作过程的非线性、时变和不确定性,研究了怠速稳定性控制机理,分析了怠速空燃比漂移对稳定性的影响,讨论了发动机平均值模型的建立及其在怠速空燃比控制中的应用,对传统的怠速PID控制、模糊控制等控制策略进行了分析,提出了怠速预测控制的理论框架,分析表明基于模型的预测控制对于发动机怠速稳定性具有更好的控制作用,指出了今后发动机控制技术的发展方向.     

发动机怠速控制的研究

为了更好的控制怠速空气流量,以保持发动机的怠速稳定性,本文根据步进电机式怠速控制阀的工作原理设计了步进电机的驱动电路,并使用基于DSP的已集成该驱动电路的控制电路板对怠速阀进行控制.分析了发动机怠速系统的控制模型,同时讨论了怠速控制方法.实验研究了怠速空气流量与步进电机位置的关系,由此可以通过怠速空气流量的计算值计算出步进电机应处的位置.     

发动机怠速控制的研究

为了更好地控制怠速空气流量,以保持发动机的怠速稳定性,根据步进电机式怠速控制阀的工作原理设计了步进电机的驱动电路,并使用基于数字信号处理器(DSP)的已集成该驱动电路的控制电路板对怠速阀进行控制。分析了发动机怠速系统的控制模型,同时讨论了怠速控制方法。实验研究了怠速空气流量与步进电机位置的关系,由此可以通过怠速空气流量的计算值计算出步进电机应处的位置。