汽油机油膜模型参数辨识

为了提高汽油机瞬态空燃比的控制精度,油膜模型被广泛使用。回顾了油膜模型参数的传统辨识方法,提出了可加快辨识过程的解耦辨识法,实现了模型参数的解耦自动辨识。通过仿真试验,证明了该解耦辨识法的有效性。最后提出了较为理想的双方程辨识方法,可定量计算得到油膜参数的值。

恒温箱温度控制器设计

为了满足不同温度范围的测试要求,自行设计了恒温箱的控制器。提出一种采用廉价单片机进行温度测量、显示、报警与控制的电路设计方案。采用热敏电阻感知温度变化,由电阻电压的变化反映温度变化,将电压放大后通过AD转换芯片对模拟电压进行采集,并将模拟量转换为数字量;然后将计算得到的温度实时通过数码管进行动态显示。设定温度的上下限值,在温度超出限值时发出相应的报警信号,并控制相关设备将温度设定在限值之内。

基于TTCAN的燃料电池发动机分布式控制系统硬件在环仿真平台

建立了满足硬件在环仿真测试要求的燃料电池发动机模型及基于TTCAN网络通信的分布式控制系统模型;定量分析了TTCAN的循环周期和信号延迟之间的关系;基于MPC555设计了电气系统子节点软件,并对该节点进行了硬件在环仿真测试,验证了硬件在环仿真平台的有效性。

基于汽油机平均值模型的在线转矩估计

全球环境和能源问题的日益突出,使并联混合动力成为近期汽车研究开发的热点。动态协调控制是并联混合动力系统控制的难点之一。发动机在线转矩估计是动态协调控制算法的关键。简要介绍汽油机平均值模型,并在模型基础上推导平均有效转矩的表达式。推导结果表明,影响转矩的主要参数为指示效率、摩擦和泵气阻力矩、充气系数与进气歧管压力的乘积。针对某电喷汽油机,对转矩估计式中的参数进行辨识。进行稳态和动态条件下的在线转矩估计。稳态试验在10%节气门开度、不同转速下进行,估计的相对误差在7%以内;动态试验在负载转矩为40N·m、节气门开度从24%阶跃上升到44%下进行,动态估计的相对误差在8.5%以内。结果表明,基于汽油机平均值模型的在线转矩估计算法具有一定的准确性。

基于模型前馈的进气压力反馈控制

基于转矩的发动机管理系统将转矩控制转化为进气控制,从物理背景出发推导出进气系统的模型,基于该模型提出带前馈的进气压力(proportional and integral,PI)反馈控制方法。针对某汽油机,进行了进气模型参数辨识,并对控制方法进行了试验验证。同时进行了基于Map图前馈的反馈控制试验,并进行了相对比较。结果表明:基于模型前馈的进气压力反馈控制与基于Map前馈的反馈控制性能相近,但前者只需较少的标定数据量。

基于dsPIC30F4012的发动机虚拟转矩传感器设计

基于dsPIC30F4012,采集发动机曲轴瞬时转速信号,对发动机转矩进行估计。利用微控制器的输入捕捉通道,对滤波整形后的发动机瞬时转速脉冲进行采集,由微控制器计算实时转速,接着对其作傅利叶变换,得到对应平均转矩的特征指标,然后利用特征指标和平均转矩的线性关系估计出平均转矩。试验结果表明,估计精度在7%以内。

柴油机电磁阀集成式升压驱动电路设计与分析

介绍了应用于柴油机电磁阀的新型集成式升压驱动电路.该驱动电路以电磁阀线圈作为DC/DC电路电感,将DC/DC升压电路集成到驱动电路中.通过逻辑控制,使集成后的驱动电路在以Peak&Hold驱动方式完成电磁阀驱动后能转变为DC/DC升压电路并向高压电源充电,从而不再需要专用的DC/DC升压电路.为确定该驱动电路多次喷射的最小时间间隔,分析了储能电容能量的转移过程,得到了高压电源恢复时间的计算方法.试验结果表明,集成式升压驱动电路能够先后实现电磁阀驱动与DC/DC升压两种功能,同时也验证了恢复时间计算方法的正确性.

增程式混合动力汽车的分段式能量管理策略研究

分析了增程式混合动力汽车的开关式能量管理策略,提出了一种兼顾提高发动机效率和减少充放电损失的分段式能量管理策略。为进一步降低油耗,在分段式策略基础上引入自学习算法,自动在线调整分段式控制阈值。建立混合动力汽车仿真模型,对开关式能量管理策略和分段式能量管理策略进行了仿真比较,同时对具有自学习功能的分段式能量管理策略进行了仿真分析。某车型的仿真研究案例表明,与开关式策略相比,分段式能量管理策略能使油耗降低3.2%,自学习策略则在充电周期内路线较为固定的情况下可以自动调节到最优的控制阈值。