高压共轨柴油机定转速控制策略研究

本文以电控高压共轨柴油发动机为平台,从多个方面对基本比例积分微分(PID)控制算法进行了改进,开发出了共轨柴油发动机定转速控制策略,并且对PID控制的比例、积分和微分参数进行了合理整定,发动机调速试验表明,该PID控制策略完全能满足内燃机发电机组国家标准中G3性能等级的各项瞬态和稳态指标要求。

柴油机失火故障在线诊断策略的开发

针对失火造成发动机瞬时角速度的波动,引入瞬时相对角速度这一参量进行失火故障的在线诊断;同时提出相应的算法消除曲轴工艺误差和各缸正常燃烧时的稳态误差对失火诊断的影响。基于统计分析方法,开发了实用的标定流程。试验结果表明,所提出的方法简便实用,能够有效地进行柴油机失火故障的在线诊断。

基于NI产品的电控单元硬件在环测试系统开发

利用SIT接口工具包,将基于SIMULINK平台自主开发的涡轮增压共轨柴油机仿真模型编译为DLL文件下载到NI-PX I8106实时平台,利用NI-PX I 7831R板卡的高速数据采集和发生功能,首先对控制单元输出的轨压控制信号、喷油脉冲信号进行实时采集处理获得仿真模型计算所需的输入变量,模型根据输入经实时运算得出发动机状态值,由板卡实现柴油机飞轮、凸轮、轨压、冷却水温、增压压力等信号的模拟输出。开发了基于PX I-8464的CAN通信程序,与ECU实时交互数据,计算模型的控制量输入可在板卡实际采集量和ECU计算量之间切换,方便了测试系统调试。利用SIT集成接口将以上3部分集成实现了软硬件的闭环联合仿真,并结合自主开发的共轨电控单元对系统进行了实际测试,效果良好。

直列式共轨高压供油泵PCV响应特性分析

在直列式共轨高压供油泵工作原理分析的基础上,对溢油压力控制阀(PCV)的响应特性影响因素进行分析,并通过AMEsim软件模拟计算,最后进行试验验证。本文研究可得出如下结论,PCV响应时间和轨压变化无明显关系,但随转速的升高而减小,当PCV响应特性差异增大会导致轨压波动增大,从而影响发动机性能,因此,为确保共轨系统的性能必须将PCV响应的一致性控制在合理范围内。

自主高压共轨柴油机基于模型优化方法研究

本文利用MATLAB软件中提供的模型标定(Model-Based Calibration,MBC)工具箱,对某款自主高压共轨柴油机的欧洲稳态循环(ESC)试验进行优化标定;本文详细说明了基于模型标定方法的基本流程,包括试验设计、模型建立、优化标定和试验验证等,同时最终通过发动机台架验证加权比油耗得到了降低。这种模型标定的方法有效地降低了试验成本,同时缩短了标定周期。

一种喷油器油量补偿技术研究

为了消除喷油器制造误差带来的影响,使发动机各缸运转的均匀性得到提高,研究了一种喷油器油量静态补偿技术,运用统计学原理对试验获取的喷油器各工况的油量脉宽特性进行数据分析,根据统计结果将参考点的补偿数据扩展到整个特性曲线上,从而使喷油器的实际喷油量更加接近其理论喷油量,喷油器台架及发动机实验结果表明,该方法完全有效。

基于硬件在环测试系统的DPF控制策略功能性验证

本文基于硬件在环平台(HIL)对柴油机颗粒捕集器(DPF)部分控制策略进行了功能性验证。硬件在环测试平台使用的是带有DPF的虚拟四缸虚拟发动机模型,此模型将计算出的发动机转速,油量,DPF入口温度,DPF出口温度,DPF上的碳烟(soot)加载量等信号经过信号转化作为DPF控制策略的输入,用于定性验证DPF控制策略。试验结果表明硬件在环试验测试平台能够提供有效的策略验证环境,明显缩短了策略验证周期,提前了策略开发进度。

基于MPC5534的共轨系统eTPU代码开发

为满足共轨系统对控制精度和可靠性的严格要求,以MPC5534单片机为平台,开发了eTPU齿捕获函数和执行器控制函数,实验表明,齿捕获函数具有强抗干扰能力和智能判缸逻辑,执行器控制函数以角度为单位,不需要中断参与,控制精度和效率更高,系统满足实际要求。

喷油器油量脉谱标定方法与试验研究

提出了在发动机台架上利用油耗仪标定自主喷油器大油量脉谱的方法,通过发动机倒拖和燃烧分析仪瞬时放热率曲线,实现了喷油器零油量和小油量脉谱的标定,试验结果表明,使用上述方法标定的大油量脉谱,可保证软件油量和台架油量的一致性,小油量脉谱可确保预喷对台架扭矩无明显影响,并给出了预喷间隔的合理标定方法。

基于虚拟发动机模型的柴油机喷油控制策略仿真测试

在ECU开发过程中V型开发流程被广泛采用,模型在环仿真测试是V模式中的一个重要过程。为了在ECU开发早期有效避免模型错误,提高ECU开发效率,降低成本,基于六缸共轨柴油机模型建立了柴油机喷油控制策略模型在环仿真测试系统。此仿真系统主要包括2部分:柴油机喷油控制策略和六缸共轨柴油机模型。首先通过试验数据和模拟数据的对比,验证了六缸柴油机模型的正确性,再将此发动机模型应用于柴油机喷油控制策略模型在环仿真系统,以验证该控制策略的稳态和瞬态控制功能。

双电磁阀增压喷油器喷油特性试验研究

近些年来,双电磁阀增压喷油器解决方案因其喷油规律可变,喷油器内部蓄压喷射的特性,在节油环保以及优良的发动机瞬态响应特性方面成为未来喷油器研究的热点,也代表喷油器的发展方向。针对双电磁阀增压喷油器,研究了双电磁阀协同工作时多种喷油规律的实现方法,并进行了试验验证,以期获得不同的喷油控制效果。最后,通过比较增压与非增压喷射喷油量的差异,分析并确定了增压喷油器的压力放大倍数。