智能化验机器人控制指令网络传输优化系统

海量控制指令在传输过程中容易引起网络传输时延,为避免该情况的发生,设计智能化验机器人控制指令网络传输优化系统。硬件部分以微控制器为基础,通过RS-232串口控制指令网络传输时延;设计控制指令网络传输电路,通过SPI接口输出数据;使用请求/应答传输结构,获取控制指令序列。软件方面设计数据传输控制时序获取响应信号;引入正交匹配追踪算法,计算经过稀疏重构的信号输出结果;结合系统端对端时钟同步算法,实现控制指令网络传输优化。由实验结果可知,该系统最大平均吞吐量为560 b/s,最快传输速率为110 kbps,具有较优的传输效果。

发动机可变气门正时阀的微分先行的PID控制算法

为优化发动机可变气门正时(VVT)阀原有的控制,提出了微分先行的比例积分微分(PID)控制算法。分析了VVT阀的工作原理与机械结构,测定了VVT阀的关键参数。建立了数学模型与Simulink仿真模型,借助于Matlab/Simulink平台。用实机平台与仿真平台,验证所提出的控制算法。结果表明:在VVT阀控制中,面对目标期望值的波动,与传统PID算法相比,在阶跃测试时,微分先行PID算法超调量降低0.8%,静态误差降低0.15%;在追踪测试时,其超调量降低1%,静态误差降低0.15%。因此,本算法完成了对VVT阀的优化控制。

凌志400改进型轿车智能可变配气正时系统

介绍了凌志 4 0 0改进型轿车智能可变配气正时系统的结构 ,分析了其工作原理 ,并简介其故障诊断方法。

丰田智能可变气门正时(VVT-i)系统维修

在传统发动机上，进气正时带（链）轮与进气凸轮轴固装在一起，气门的早开、迟闭角（即配气正时）是固定的。随着发动机的转速范围加宽，固定的配气相位不利于发动机的低速经济性和排放控制，也影响了高转速时动力性的发挥。

一汽花冠VVT-i智能可变气门正时系统的结构原理与故障排除

一汽花冠装备的3ZZ-FE和1NZ-FE发动机采用了VVT-i(Variable ValveTiming-intelligent)智能可变气门正时系统.VVT-i智能可变气门正时系统是一种控制进气凸轮轴气门正时的机构,在进气凸轮轴与传动链轮之间装有油压离合装置,让进气门凸轮轴与链轮之间转动的相位差可以改变,通过调整凸轮轴转角对气门正时进行优化,从而提高发动机在所有转速范围内的动力性、燃油经济性,降低尾气的排放.这里以3ZZ-FE发动机为例,介绍VVT-i智能可变气门正时系统的结构原理与故障排除方法.

基于可变气门正时发动机呼吸控制的分析(下)

（4）凸轮轴正时机油控制阀（OCV） OCV是一个三位五通电磁换向阀（图20）.电磁阀根据发动机ECU输出的占空比电流控制滑阀移动位置来选择压力机油流向VVT-i执行器的通道,使进气（排气）凸轮轴旋转到提前、延迟或保持状态的气门正时所对应的位置,图21是VVT-i系统控制提前、延迟、保持状态的原理图.

新型可变气门正时和升程控制系统

目前在大多数的汽车发动机上,由凸轮轴上的凸轮控制的气门正时和升程是固定不变的。这种固定不变的气门正时和升程不可能使发动机在各种转速和负荷下都能达到令人满意的性能。 为了让气缸更加通畅地换气,使发动机达到更高的性能,宝马、本田和丰田等汽车公司在其1999年款的汽车发动机上均采用了全新的或改进设计的配气系统,可自动调节气门正时和升程。 为了在成本、结构复杂性和发动机性能等方面折衷达到最佳的效果,这3家公司的自动调节气门正时和升程的控制系统采取了不同的设计方案,各有千秋。

基于可变气门正时发动机呼吸控制的分析(上)

发动机排出废气和吸入新鲜空气或可燃混合汽的全过程叫做换气过程，也可以形象地比喻为发动机的呼吸，发动机缺少了呼吸功能就不能持续运转。单位时间吸入汽缸内的空气或混合汽量（简称“充量”）是决定发动机动力输出量的重要因素，所以合理控制发动机的呼吸应满足下述4个要求：①保证发动机在标定工况和全负荷工况下吸入尽可能多的新鲜充量，以获得尽可能高的输出功率和扭矩，这是发动机呼吸功能的核心所在；②保证多缸发动机各缸进气量的均匀性，

发动机可变气门正时机构的动态响应与速度自动化控制

针对可变气门正时机构动态响应和速度控制效率低、能耗高等问题,提出发动机可变气门正时机构的动态响应与速度自动化控制研究。采用比例控制、积分控制以及微分控制,调整可变气门正时机构的静态误差、响应时间等,完成可变气门正时机构的动态响应;在此基础上,将可变气门正时机构各时间点的控制输入偏差当作基函数线性组合,通过基函数获取正时机构速度,并获取阶跃动态响应输出;确定可变气门正时机构一阶指数形式的参考轨迹,并对其进行反馈校正,最终在动态响应输出控制最小化前提下,优化动态时域,完成其速度控制。通过实验得出,采用所提方法后可变气门正时结构的动态响应速度约为0.2s,表明所提方法的速度控制效果较好,且提高了发动机的能量利用率。

现代车用发动机可变气门正时和升程控制系统(一)——宝马“Valvetronic”、保时捷“Vario·cum· plus”和本田“Nonthrottling”

发动机进、排气门是保证发动机工作性能可靠性、耐久性的重要零件,是专门对发动机充量交换过程的控制,其特性参数主要是三个:气门开启相位、气门开启持续角度(即气门保持升起持续的曲轴转角)和气门升程。这三个特性参数对发动机性能、油耗和排放有重要影响。通常将气门开启相位和气门开启持续角度称为气门正时。随着发动机负荷和转角的改变,这三个特性参数(特别是进气门开启相位和开启持续角度)的最佳选择是根本不同的。 在传统的发动机中,由于这二个特性参数在运行过程中不能改变。

日产Skyline轿车用电磁控制可变气门正时系统(eVTC)

日产汽车公司在2001年5月推向市场的新型Skyline(V35型)轿车搭载的VQ30DD型与VQ25DD型直喷式发动机上,在世界上首次采用了电磁控制式的可变气门正时系统(eVTC:Electromagnetic Valve Timing Control).此后,又于2001年10月和11月分别在新型Stagea(M35型)轿车和Cedric和Gloria高级轿车上应用.

常见连续可变配气正时及气门升程控制系统详解

一、相位角及其功用 进、排气门相对于上、下止点早开、晚关的四个角度叫做进、排气相位角。它们的取值关系到增大进气充量、减小换气损失和阻力等性能的优化。图1为用于表示四个相位角的相位图，在一定条件下使发动机充气效率最大的相位角称为最佳相位角。

可变气门正时机构动态响应特性的试验研究

为一台可变气门正时(VVT)发动机的配气相位调节器开发了一套可变气门正时机构的测试系统,完成了机油控制阀(OCV)工质流量特性的测试。分析了VVT动态响应特性的测试原理。借助该测试系统,测得不同的OCV、转速、温度和压力时相位器的动态响应曲线。最后进行了相位器泄漏量的测试。

汽油机电液式可变气门正时系统响应性能仿真与试验

汽油机电液式可变气门正时系统(VVT)的响应性能对发动机燃烧、排放均有重要影响,汽油机瞬态过程中电液式VVT应根据发动机工况快速调整到目标相位,但由于电液VVT的响应性能受到多方面因素的影响,其速度尚有进一步提升的空间。基于试验和仿真分析,对影响电液VVT响应性能的发动机转速、机油温度、机油压力等因素进行了分析,并详细分析了VVT阶跃响应过程各阶段的影响因素,提出了基于MAP查表的VVT前馈控制算法,试验结果表明,该算法能够实现VVT快速响应,同时保证稳定性。

可变气门正时和升程控制系统

有分电器电子点火系统克服了机械式点火系统触点易烧蚀、高速时次级电压低、火花塞易积炭等缺陷，为克服这些不足．进一步提高点火性能，提高点火系统的可靠性和耐久性，便出现了无分电器点火系统，该系统取消了分电器总成，把点火线圈产生的高压电直接送给火花塞进行点火。

雅阁VTEC可变气门正时和升程电子控制系统的检修

本田汽车公司80年代推出的VTEC(Variable Valve Timing ＆ Valve LiftElectronic Control)可变气门正时和升程电子控制系统,可使发动机在高速时,改变气门正时和升程,并由ECM电控组件控制,同时也可改变高速时进排气门开启的“重叠时间”,使发动机在高速范围时输出更大的功率。

现代车用发动机可变气门正时 和升程控制系统(二) ——宝马“Valvetronic”、保时捷“Vario·cum· plus”和本田“Nonthrottling”

(续第42期) 3.效果 采用可变气门正时系统Valvetronic具有节省燃油、高响应性与高输出功率和高输出扭矩等优点.

混合动力发动机多锁式液压可变气门正时控制系统的开发

有利于改善环境的汽车技术不断发展,而由于内燃机仍是车辆的主流动力源,所以这些技术也针对内燃机的开发。日产汽车公司开发出一种多锁式液压气门正时控制系统,并用于为Pathfinder和Infiniti JX混合动力车新开发的QR25DER型发动机。新开发的系统可以在电动车模式的发动机冷起动和怠速停车再起动2种情况下获得优化的气门正时。介绍多锁式液压气门正时控制系统的概况、原理和应用效果。

智能电动汽车自适应巡航分层控制研究

针对前车频繁变速而引起的电动车跟踪性差的问题,建立基于分层控制的自适应巡航控制系统。首先,考虑前车加减速变化的影响,采用可变时距策略作为期望安全车距,利用多项式拟合法分析不同车间时距对线性二次型最优控制算法的反馈增益矩阵的影响,建立基于改进线性二次型最优控制的上层控制器;然后,应用分数阶PID控制理论建立下层控制器,对期望驱动转矩和制动压力进行精确跟踪,并采用遗传优化算法寻优整定分数阶PID参数。研究表明:基于分层控制建立的自适应巡航控制器能保证车辆行驶安全性和舒适性,对前车频繁加减速工况具有较好的适应性,跟踪性能好。

柴油机电动可变气门正时机构特性

高强化柴油机通过实现米勒循环可有效控制爆发压力,进气门晚关角的加大导致有效压缩比的进一步降低,带来启动困难的技术问题,采用可变气门相位技术可有效兼顾爆发压力与柴油机启动的关系。研究设计一种全新的电动可变气门相位控制机构模拟试验装置,该装置由无刷直流电机、少齿差型减速机构及相关的测控系统组成,可实现高响应的相位调节,调节精度为±0.116°.依据机构的特征建立系统的数学模型,对电机特性进行试验校核,分析基本调节特性,优选控制初始PID参数。开展模拟台架试验研究,验证正时基本调节特性、启动调节特性及电压影响特性。结果表明:所设计的电动可变气门正时机构可实现基本的正时角度调节,兼顾米勒循环配气相位与启动工况配气相位;启动工况下5 s即可到达最大晚关角;模拟试验条件下,蓄电池电压降低对相位角提前有较大影响,但并不影响相位角延后。