491QE型汽油機電控系統(tǒng)的匹配標(biāo)定研究.pdf

1、電子控制技術(shù)是降低發(fā)動機排放污染，提高其動力性和經(jīng)濟(jì)性的一個重要手段。為了使發(fā)動機滿足國家的排放法規(guī)，獲得較好的動力性和經(jīng)濟(jì)性能，保持良好的工作穩(wěn)定性，需要對發(fā)動機電控系統(tǒng)與發(fā)動機進(jìn)行匹配，對控制參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定和優(yōu)化。從匹配標(biāo)定技術(shù)的發(fā)展來看，局部優(yōu)化與全局優(yōu)化相結(jié)合、在線標(biāo)定、自動標(biāo)定系統(tǒng)和瞬態(tài)標(biāo)定系統(tǒng)是今后的發(fā)展方向。 本文以國內(nèi)應(yīng)用廣泛的491QE汽油發(fā)動機為研究對象。首先，分析了電控系統(tǒng)匹配標(biāo)定的約束條件。發(fā)動機匹配標(biāo)定的

2、基本目標(biāo)是在滿足排放法規(guī)的基礎(chǔ)上，提高燃油經(jīng)濟(jì)性，獲得較好的動力性能和駕駛性能。其次，分析了電控系統(tǒng)的控制策略，包括空燃比控制和點火提前角控制。對燃油定量采用了速度—密度法，空燃比控制分為開環(huán)控制和閉環(huán)控制。對點火提前角的控制主要是開環(huán)控制，控制數(shù)據(jù)由試驗得到，對爆震現(xiàn)象采取了閉環(huán)控制。在以上分析的基礎(chǔ)上，提出了針對491QE發(fā)動機的匹配標(biāo)定方案。 在試驗過程中，建立了電控系統(tǒng)的集成開發(fā)環(huán)境，包括發(fā)動機工況控制、傳感器信號采集、

3、排放性能測試、ECU控制參數(shù)采集和試驗數(shù)據(jù)分析處理等子系統(tǒng)。通過ECU與計算機、計算機與計算機之間的數(shù)據(jù)通訊和共享，可以實行電控系統(tǒng)的在線標(biāo)定和自動標(biāo)定。 試驗中首先對491QE發(fā)動機的穩(wěn)態(tài)工況進(jìn)行了標(biāo)定。通過對事先劃分的工況點的逐點實現(xiàn)，以λ閉環(huán)控制為目的，得到了基本噴油脈寬和基本點火提前角。通過改變試驗環(huán)境，得到了噴油脈寬和點火提前角對進(jìn)氣溫度、冷卻水溫度和蓄電池電壓變化的修正系數(shù)。對λ閉環(huán)控制控制過程中氧傳感器電壓閾值調(diào)節(jié)