混合动力汽车发动机调速系统研究

调速系统不但能改善混合动力汽车发动机自身的转速品质,还可以降低发动机和电机的不同步产生的振动和噪声,从而提高整车舒适性。采用改进的PID控制算法建立了电控直喷汽油机调速系统控制模型,并根据发动机转速响应特性,对比例、积分和微分参数进行整定。调速试验表明,该PID调速系统降低了发动机转速振荡,减少系统响应时间,有效地提高了整车的性能。

增压柴油机零维预测燃烧模型建模方法

基于三韦伯方程建立了增压柴油机燃烧模型,并分别在两个不同尺寸的增压器下负荷特性共142个试验工况点对其校准,得出142个样本模型和各工况点下燃烧模型中的9个燃烧参数.考虑了柴油机转速、循环喷油量、喷油始点、进气压力和进气温度5个运行参数对9个燃烧参数的影响,用同样的数据建立了9个燃烧参数MAP图和神经网络辨识器(NNI),分别建立了基于NNI和MAP的零维预测燃烧模型(NNI-model和MAP-model),进行了校准工况点仿真计算,结果表明:NNI-model和MAP-model均与样本模型具有较高的一致性,NNI-model仿真精度稍差于MAP-model.将NNI-model和MAP-model分别进行了非校准工况仿真计算,结果表明:NNI-model和MAPmodel均与试验结果基本吻合,NNI-model仿真精度仍较高,而MAP-model仿真精度明显变差,与MAP-model相比NNI-model避免了多次线性插值累积误差,在偏离校准工况点时仍保持较高精度,泛化性更好,更适用于增压柴油机零维预测燃烧模型仿真研究.

柴油机BP-PID调速器性能改善研究

采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个输入信号的基础上,增加了柴油机进排气压力2个输入信号,建立了改进BP-PID调速器仿真模型。以相继增压柴油机为例,分别采用增量式PID、传统BP-PID算法和改进BP-PID算法3种调速器进行了相继增压切换过程仿真计算,结果表明:相比增量式PID调速器,BP-PID调速器可以明显改善柴油机调速性能,增加进排气压力2个输入信号可以加快BP神经网络对PID参数的调节速度,从而进一步改善BP-PID调速器的调速性能;当进排气压力变化较小时,改善效果较小,当进排气压力变化较大时,改善效果明显。

基于实时操作系统的柴油机调速控制研究

应用现代电子控制技术对常规的喷油泵机械调速器进行了改进,设计了一个以高性能32位处理器为核心的柴油机电子调速系统.以实时操作系统μC/OSⅡ为软件平台,运用面向对象技术编程,采用PID串级控制算法,实现了电子调速系统控制软件的开发.通过硬件在环仿真实验验证了电子调速器改进的可行性和控制算法的正确性.开发实践表明,使用实时操作系统进行发动机控制系统的开发,能有效地提高开发效率.

基于PID的汽油机怠速控制策略

汽车用汽油机怠速运行工况十分复杂,从控制理论上讲,怠速过程具有显著的非线性、时变性和不确定性,因而难以建立精确的数学模型。应用PID控制方法对汽油机怠速进行了研究,此方法的显著特点是应用PID控制器对控制目标建立数学模型。为此,应用PID控制的怠速实验结果与开环怠速控制的实验结果进行了对比。结果表明,怠速PID控制方法应用于车用汽油机怠速控制是可行的,而且比开环控制更加有效,并在目前电控汽油机上得到了实际验证。

电子调速器在汽油机中的应用

分析了与电子调速器调速性能有关的主要因素 ,针对汽油机空载转速波动大、难于调控的问题 ,采用提高采样分辨率和调节精度以及自适应控制的方法提高电子调速器的调速性能。试验结果表明 ,电子调速器调速效果良好 ,空载转速波动范围能控制在 0 .5 %左右。

基于虚拟样机的调速器转子部件运动特性仿真

介绍了J801型机械式调速器的主要结构特点和工作原理,运用三维造型软件Pro/E建立了转子部件实体模型,通过Mechanism/Pro接口导入ADAMS建立了虚拟样机,对其运动特性进行了计算机仿真,仿真结果与实验所得的规范数据相近。这表明运用虚拟样机技术可以验证该类产品设计的合理性。

发动机无线转速表的设计

提出了一种应用无线传输技术的发动机无线转速表的设计思路及实现方法,给出了基于TX100/RX100ASK无线射频收发模块组、实时时钟芯片PCF8563、AT89C2051单片机和4位串行段式液晶显示器EDM1190A的无线转速表系统的硬件和软件设计.该无线转速表能够实现转速测量及时间显示功能,并对其功能和性能进行了测试,实验表明,该系统性能稳定,使用方便、可靠.

发动机怠速的离散滑模控制

设计了发动机怠速的离散滑模(DSM)控制器,用已开发出的4缸、1.4L的AJR发动机怠速控制系统的非线性模型进行发动机怠速转速的控制。实验结果表明,与原机的控制器相比较而言,DSM控制器在跟踪期望怠速转速及抗干扰等方面具有优良的性能。

气轮发电机全电动调速器硬件系统设计

本文针对传统液压调速系统对油液要求高、污染严重的问题,设计了体积小、无污染、易于维护的全电动调速器;调速器以DSP为数字控制核心,基于H桥脉宽调制（PWM）控制原理驱动电机运行,用高可靠性、高精度的旋转变压器进行位置检测,对阀门进行精确定位;本设计能够很好的满足调速器系统的性能指标,响应速度快,可靠性高。

飞球式调速器主要零件磨损对稳态调速率的影响

飞球离心式调速器主要零件磨损对发动机性能的影响,一直是人们所关注但又涉及很少的领域。以Ⅱ号泵调速器作为研究和试验的基础,本文通过二次回归旋转组合设计试验,建立了磨损对调速器稳态调速率影响的数学模型,分析了主要零件磨损对稳态调速率影响的趋势和影响效果的主次,提出了在保证发动机正常工作情况下,磨损零件使用和维修的参考界限。

浅谈拖拉机汽车柴油机调速器

我们知道.柴油机和汽油机不同.柴油机上都装置了调速器而汽油机则没有。目前.汽车用柴油机上都装置双极式调速器.而拖拉机上却都装置着全极式调速器。这是为什么呢? 1 柴油机装置调速器的必要性众所周知.内燃机稳定工作的条件是其输出扭矩和外界阻力矩也即负荷相平衡。

某型脉冲增压柴油机排气管结构优化设计

为解决某型脉冲增压柴油机第8缸排温高以及排温不均匀问题,基于GT-power仿真软件建立了柴油机仿真模型,利用多试验设计(design of experiments,DOE)实验设计方法对排气管结构进行了优化设计。结果表明,DOE方法可以辨识出结构参数和排气温度之间的映射关系,在Optimizer优化控制器可以快速得出最优的结构参数组合,优化后的排气管解决了第8缸排温高的问题,同时有效改善了各缸排温不均匀性。

面向控制的多次喷射柴油机仿真模型建模方法

基于累积燃油质量方法的燃烧模型,建立了多次喷射柴油机零维预测燃烧模型,考虑了燃油蒸发吸热、缸壁传热、化学能释放、泵功损失和摩擦损失,为满足实时性要求,对显式放热率和缸压进行了简化重构.将柴油机运行参数和一些衍生参数作为模型中各个因变量的候选自变量集,以幂函数为基础函数采用敏感度分析筛选出各个因变量对应的自变量集,并通过分析提出了一些改善措施,最终确定各个因变量和对应自变量集之间的映射关系.在稳态工况和重型车辆发动机瞬态测试循环(WHTC)测试了该模型的预测性能,并在ETAS ES910型快速原型设备上测试了该模型的计算耗时,结果表明:在稳态工况,对燃烧中心(MFB 50)、最高燃烧压力和平均有效压力的预测精度均方根误差(RMSE)分别为0.631°CA、0.182 MPa和0.0153 MPa;在瞬态工况,其预测精度RMSE分别为1.2°CA、1.05 MPa和0.07 MPa;该模型计算耗时约为350μs,满足燃烧过程实时控制的要求.

WT-50W 型车载液压钻机用汽油机电子式调速系统的研究

本文介绍主要用于ＷＴ－５０Ｗ型车载液压钻机用汽油机的电子调速系统的实施方案及电路工作原理。

基于CAN总线的电子调速器可靠性设计

电子调速器的可靠性指标作为众多性能指标的一种,受到了普遍的重视,尤其在军事领域,更是衡量调速器性能的首要标准.为提高系统的可靠性水平,从CAN总线的技术特点出发,把CAN总线和冗余技术结合起来,提出了基于CAN总线的电子调速系统的双机冗余设计方法,并对冗余前后的2个系统进行可靠性计算和对比分析,结果表明冗余后的可靠性指标较冗余前有明显的提高.

一种简易的手持式信号发生器制作

信号发生器能够发出使用者所需现场模拟的信号,受到了广大电子、电气等技术人员的欢迎.介绍一种结构简单、携带和使用方便的手持式信号发生器,它不仅能够向用户提供所需的方波信号,且频率调节精度高,还可以检测外部信号的频率及柴油机的转速,着重讨论了该信号发生器的结构原理、硬件电路设计,并给出了程序设计流程.

多次喷射柴油机实时预测模型参数映射关系辨识

基于经验公式(EF)的参数间映射关系,笔者采用相同的数据和自变量集建立了基于人工神经网络(ANN)的参数间映射关系.分别搭建了EF和基于ANN的柴油机实时物理模型(EF模型和ANN模型),在稳态和瞬态测试循环(WHTC)瞬态工况对比了两种模型的预测性能,结果表明:相比EF模型,ANN模型在稳态工况下对MFB 50、最高燃烧压力(PFP)和平均有效压力(BMEP)的预测精度更好;但是在瞬态工况下,ANN模型预测精度出现明显恶化,低于EF模型.主要原因是模型中参数存在校准误差和不确定性,ANN模型相比EF模型具有更强的非线性拟合能力,但是对参数误差更加敏感.在快速原型设备上测试了两种模型的计算耗时,两种模型计算耗时相当,均约为350μs,满足燃烧过程实时控制的要求.

S7-200 PLC高速计数器在电子调速器仿真训练器中的应用

高速计数器的主要功能就是对主机实际转速反馈进行测量,这是电子调速器的一项重要功能,因为主机实际转速反馈测量的准确与否直接关系到保证主机转速稳定,保证主机运行的安全.重点介绍了S7-200 PLC高速计数器.在开发研制中发现,采用S7-200 PLC高速计数器可以非常准确地对主机实际转速反馈进行测量,而且硬件实现非常简单,价格也比较低,具有很大的实船应用价值.

电子调速器故障判断与排除

介绍了电子调速器常出现的故障种类;分析了故障原因,并用程序图法对故障进行判断和排除。