天然气发动机电子节气门控制系统的研究

介绍基于电控调压器的增压单燃料CNG发动机的系统组成,在分析电子节气门结构和驱动原理的基础上,开发了以MC68376为主芯片的电子节气门控制系统,采用TLE6209设计了电子节气门驱动电路。设计了基于模糊自整定参数PID控制器,通过电子节气门在CNG发动机试验台架上的阶跃响应试验和油门开度与节气门开度的跟踪响应试验,验证了所设计的节气门控制系统可以实现对电子节气门精确、快速和稳态误差小的闭环控制。     

斯太尔重型CNG发动机电控单元的开发

介绍了斯太尔重型CNG发动机电控单元的硬件设计、控制策略以及软件开发。给出该电控单元在发动机上的标定结果和发动机性能参数。试验结果表明,该电控单元可以实现发动机顺序点火、单点连续喷射燃料供给等控制功能,达到了开发目标。     

稀燃增压CNG发动机起动及怠速控制试验研究

根据稀燃增压点燃电控调压式CNG发动机的特点,设计了起动及怠速控制策略,对目标怠速、节气门开度、废气旁通阀开度、燃气供给压差、点火提前角、点火能量、空燃比等参数进行控制。在6缸直列单一CNG发动机上进行了起动及怠速调速试验。试验结果表明:通过优化起动燃气供给量、初始节气门开度、起动点火提前角等参数,可以实现CNG发动机快速、可靠起动;通过标定怠速节气门调速和点火提前角调速控制参数,实现了怠速工况稳定运行。     

天然气发动机控制器驱动软件设计

分析了天然气发动机电控系统结构和功能,开发了天然气发动机ECU的驱动软件。设计了天然气发动机ECU硬件抽象层,其中可配置的输入输出硬件抽象可以实现ECU匹配不同的传感器。可配置的发动机运行时序对机械系统具有通用性;实现了ECU通信程序的复用以及对程序空间的合理分配。设计的天然气发动机控制器在天然气发动机台架上进行了试验验证,试验结果表明ECU驱动软件稳定可靠,可以实现稳定的控制功能,发动机在中高速大负荷工况经济性好,适合重型车的需求。     

直喷汽油机电控喷油系统的开发研究

开发了汽油直喷发动机电控喷油系统,选取飞思卡尔MC9S12DP512MPVE单片机作为发动机ECU的主控芯片,设计了喷油驱动电路模块,制订了不同工况下喷油控制策略.发动机试验证明,该电控喷油系统能提供不同工况所需喷射压力,符合设计的喷油控制策略,能够可靠保证发动机的喷油性能要求.     

CAN总线在汽车自动变速系统中的研究与开发

文中介绍了利用CAN总线技术实现电控机械式自动变速器(AMT)与发动机电控单元之间通信的方法,详细阐述了CAN总线系统电路的设计,以及说明了网络软件的设计过程。     

车用稀燃增压单一燃料CNG发动机电控系统的研究

为深入研究 CNG发动机稀薄燃烧特性 ,进一步降低天然气发动机的有害排放 ,设计了车用增压天然气发动机电控系统。该系统采用高能点火模块来获得天然气着火所需的点火能量 ,电控喷射单元采用模糊控制器来获得比较精确的空燃比控制 ,实现对天然气发动机的顺序多点喷射。运用该系统对增压单一燃料 CNG发动机的燃烧和排放性能进行了试验研究 ,结果表明了该系统的有效性。     

单ECU两用燃料发动机试验研究

为提高车用压缩天然气(CNG)发动机的性能,设计了采用单电控单元(ECU)控制的CNG/汽油两用燃料发动机燃气供给系统,研究了空燃比控制、密度补偿及燃料切换的控制策略,并进行了发动机台架及整车试验。结果表明,采用单ECU的CNG/汽油两用燃料发动机,其性能指标均优于采用主从式双ECU控制的两用燃料发动机。     

点火能量对电控单燃料CNG发动机性能的影响

分析了点火能量的影响因素,提出了控制点火能量的方法,建立了电控单燃料CNG发动机试验台架,并确定了试验方法,进行了点火能量的试验。通过分析试验结果,得出了点火能量对单燃料CNG发动机动力性、经济性和排放性能的影响特点,得出了CNG发动机各工况下合适的点火能量范围。     

发动机电控节气门控制器的研发

采用电控节气门配合发动机ECU工作,可以调节发动机扭矩输出,根据不同工况变化动态调整加速踏板到节气门的传递函数,有效降低油耗和排放,优化驾驶性能。同时,在混合动力电动汽车上,它作为可量化控制发动机扭矩输出的有效途径,在动力总成控制中起相当重要的作用。本文研究了电控节气门的结构和驱动原理,设计了控制硬件和软件,开发完成了一种发动机电控节气门控制器。对其控制效果进行了测试,并和Bosch的控制效果进行了对比,另外,将控制器安装于发动机上,进行了台架试验。试验证明,使用该控制器可以实现对发动机扭矩输出的控制。该控制器已经应用于研究阶段中的混合动力电动汽车车用发动机的扭矩控制中。     

天然气发动机电控系统转速采集的研究

介绍了电控发动机转速采集的主要方法 ,讲述了采用Motorola公司的 6 8HC11单片机开发的天然气 /柴油双燃料发动机多点喷射电控系统中转速信号的采集和在处理过程中所遇到的问题及其解决方法。     

一种实现组合燃烧模式闭环控制的宽域氧传感器控制器

为了降低重型增压燃气发动机燃料消耗和热负荷,并使之运行在稀薄燃烧区,设计了一种宽域氧(UEGO)传感器控制器和基于此控制器快速实现稀薄燃烧控制的方法。该控制器通过采集UEGO、发动机转速和进气压力等信号,精确计算得到当前工况下的空燃比值,并与可标定的目标空燃比值进行比较,判断当前混合气的浓稀状态,向基于理论空燃比控制的燃气发动机ECU实时输出模拟的开关型氧传感器信号。试验表明:控制器结合基于理论空燃比控制的ECU能实现燃气发动机理论空燃比燃烧和稀薄燃烧组合模式的闭环控制。     

电控多点天然气-柴油双燃料系统技术研究

本文介绍针对国产Ｘ６１３０柴油机进行的电控多点射天然气－柴油双燃料系统的开发研究。系统采用了电控高速电磁阀实现天然气的多点喷射控制，设计基于单片机的电控单元实现信号采集和电磁阀驱动控制，进行了系统控制软件的匹配开发，开发的综合系统通过台架匹配试验证明了系统的性能，并通过１０００ｋｍ试车验证了系统实用性。     

柴油机改装CNG发动机试验研究

采取优化标定的方法,对1台由柴油机改装的电控4缸CNG发动机进行台架标定,在综合考虑性能和排放的基础上,成功制取了主要相关MAP,并把试验结果与原柴油机的相关数据进行了对比分析。结果表明,电控CNG发动机与原柴油机相比动力性有所下降,但其排放明显优于原柴油机。     

CNG发动机和汽油机燃烧的比较分析

CNG发动机与汽油机的燃烧同为预混湍流燃烧,但火焰传播速度、着火延迟期及混合气热值均不同。为在汽油机上改燃CNG或CNG/汽油两用燃料发动机发挥CNG燃烧的优点,针对CNG燃烧特点设计发动机,才能达到较高的输出功率和较低的排放。     

Experimental study on the spray and combustion characteristics of SIDI CNG

Compressed natural gas (CNG) is regarded as one of the most promising alternative fuels. In the spark-ignition (SI) engine, direct injection (DI) technology can significantly increase the engine volumetric efficiency and reduce “pumping losses” in engines without a throttle valve. DI allows engine operation with the stratified charge which enables relatively higher combustion efficiency. In this study, a combustion chamber with a visualization system is designed. The spray development and combustion propagation process of spark-ignition direct injection (SIDI) CNG were digital recorded and analyzed. The ignition probability was also examined. The results of this study can contribute important data for the design and optimization of the SIDI CNG engine.     

基于UEGO传感器的空燃比自学习控制策略研究

从传统的开关型氧传感器和宽域氧传感器的物理特性和基本工作原理出发,提出了基于宽域氧传感器的电控增压稀燃CNG发动机的空燃比自学习算法策略,并将所编写的控制代码用于试验发动机上。台架标定试验表明,所设计的算法能够有效补偿发动机出现的磨损、疲劳、老化等状态,可提高实际空燃比的控制精度。