基于转速波动的高压共轨柴油机各缸不均匀性修正的控制策略

发布时间：2023-04-02 05:32

　　随着日益严格的内燃机排放法规,针对于柴油机的尾气后处理技术得到了长足的发展,能够有效地解决柴油机的尾气污染问题,因此柴油机也越来越多的被用作乘用车的动力源,但是不同于汽油机,由于柴油机自身质量较大,当柴油机各缸喷油量不均匀导致各缸爆发压力不一致时,由瞬时转速波动产生的机体振动就会更加严重,这种情况会影响汽车的舒适性,也会缩短柴油机的寿命。因此,通过各缸不均匀性控制系统降低柴油机的瞬时转速波动也就势在必行了。现代柴油机虽然都匹配了专用的高压共轨喷油系统,可以精确控制每缸的喷油量,但是由于柴油机各缸零部件在使用过程中,不可避免的会产生不同程度的磨损现象,这会造成各缸的燃烧爆发压力不一致,导致各缸的瞬时转速波动量较大且不一致,此时就会造成机体振动。随着微机技术的进步,现代柴油机的电控系统均匹配了高性能的微处理器,借此可以对柴油机的喷油量进行更加精确的控制,这为各缸不均匀性控制提供了良好的技术平台。本项目的研究拥有充足的软件和硬件资源支持。试验样机的控制单元采用国产HT5控制系统,其具备完整的硬件和底层架构,可以直接使用该控制单元进行柴油机控制策略的开发工作;软件使用HT-Link标定软件,该...

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 柴油机电控技术的发展历程
        1.2.1 位置控制式
        1.2.2 时间控制式
        1.2.3 时间压力控制式
    1.3 柴油机各缸工作不均匀性的国内外研究现状
        1.3.1 国内柴油机工作不均匀性的研究
        1.3.2 国外柴油机工作不均匀性的研究
    1.4 本文研究目的与主要研究内容
第二章 控制策略的开发条件与试验台架
    2.1 试验样机及台架
    2.2 控制单元架构及介绍
        2.2.1 控制单元硬件架构
        2.2.2 控制单元软件架构
        2.2.3 控制单元开发环境
    2.3 研究方案和需要解决问题
        2.3.1 研究方案
        2.3.2 需要解决问题
    2.4 本章小结
第三章 控制单元信号采集与处理
    3.1 曲轴位置信号处理
        3.1.1 齿信号判别
        3.1.2 齿信号处理及转速计算
    3.2 进气流量计信号处理
        3.2.1 进气流量计的作用
        3.2.2 进气流量计信号处理
    3.3 轨压和喷油量的控制
        3.3.1 轨压信号采集与处理方法
        3.3.2 轨压控制策略
        3.3.3 喷油驱动的控制
        3.3.4 喷油量和喷油脉宽的控制
    3.4 油门踏板信号的处理
        3.4.1 踏板信号的采集与处理
        3.4.2 踏板信号的防抖策略
    3.5 本章小结
第四章 试验数据分析与控制策略制定
    4.1 转速传感器试验数据分析
    4.2 柴油机瞬时转速波动控制策略的研究
        4.2.1 瞬时转速波动控制策略的目的
        4.2.2 瞬时转速波动控制策略的制定
    4.3 本章小结
第五章 控制策略的仿真与试验验证
    5.1 模糊PID控制系统
        5.1.1 模糊控制的原理
        5.1.2 模糊PID控制系统设计
    5.2 控制策略仿真模型
        5.2.1 转速处理模块
        5.2.2 模糊PI控制器模块
        5.2.3 喷油量处理模块
    5.3 控制策略的试验验证
    5.4 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
作者简介及科研成果
致谢



本文编号：3778643