基于LQR的高压共轨系统喷油量观测器设计

为了实时获取燃油喷射信息,提出了一种基于线性二次型调节器(LQR)控制的循环喷油量闭环观测方法.根据燃油流动过程机理,建立了瞬时共轨压力与喷油率的动态数学模型,设计了基于状态空间模型的喷油规律闭环观测器,采用LQR方法设计了反馈增益,并分析了目标函数中的加权矩阵对观测器跟踪性能的影响规律.最后,利用仿真及试验对闭环观测性能进行了验证,结果表明:喷油量观测值与实际值误差小于5%,该闭环观测器可以实现喷油量的准确观测,对于高效、精确灵活的燃油喷射控制具有重要的应用价值.

高压共轨燃油系统喷油量的预测模型

[目的]为了给精确控制柴油机燃油喷射量提供基础支撑,针对预−主喷模式,提出一种以间隔时间、共轨压力和主喷脉宽为输入参数的主喷油量波动预测模型的构建方法。[方法]运用AMESim仿真模型进行模拟试验并采集数据,利用获取的数据得到单一工况下的间隔时间与主喷油量之间的关系;在上述基础上,考虑共轨压力和主喷脉宽对模型系数的影响,构建出完整的多工况主喷油量预测模型;使用多组不同组合的输入参数对所构建预测模型的准确性和可靠性进行验证。[结果]结果表明,构建的多工况主喷油量预测模型均方根误差为1.443 mm^(3),所需试验量可由n^(3)量级降至n^(2)量级。[结论]所提的预测模型具有较高的准确度,对基于模型的喷油量控制具有工程应用意义。