基于dSPACE的硬件在回路仿真在单体泵柴油机电控单元开发中的应用

介绍了基于dSPACE的硬件在回路仿真试验在单体泵柴油机电控单元开发中的应用,以某单体泵柴油机电控单元为实例讲述了硬件在回路仿真的系统组成、模型设计、试验软件设计和仿真过程,仿真结果表明,硬件在回路仿真可以全面详细地测试ECU的功能,可有效缩短开发周期和减少研制费用。     

柴油机电控系统平台开发及应用

介绍了柴油机单体泵电控系统平台化开发内容:ECU硬件开发、上层驱动和应用层开发、底层驱动开发、操作系统及任务调动。提出了V型开发流程、软件CMMI开发方法等规范的开发流程方法。对应用该平台化方法开发的柴油机单体泵电控系统进行试验,验证了该平台开发方法的有效性。     

柴油机电控系统车速处理及最高车速限制策略开发

基于GD—1柴油机电控单元ECU设计了车速信号采集和处理软件,不仅包含车速信号盘周期的获取、车速转换计算、行驶里程累计和信号的故障诊断,还在此基础上开发了适用于整车控制的最高车速限制控制策略。利用MATLAB/Simulink软件平台编写控制策略框图,由Targetlink自动生成了C代码,并集成到已有的GD—1柴油机电控单元ECU中,在硬件在环(HIL)试验台上进行了仿真验证,并且最终在玉柴YC4D匹配的试验车上成功进行了实车试验。     

基于enDYNA的单体泵柴油机实时模型开发

在德国Tesis公司开发的软件enDYNA中4缸共轨增压柴油机实时模型CRTD的基础上,修改了喷油系统模块和气缸模块,开发了6缸单体泵增压柴油机实时模型UPTD,并进行了参数化.在Madab/Simulink环境下进行了单体泵模型的稳态和瞬态仿真,其结果与发动机试验数据的对比表明,开发的单体泵柴油机模型达到了要求的精度,可用于柴油机电子控制单元的硬件在环仿真测试.     

基于V型平台的电控柴油机预热控制策略开发

基于GD—1电控柴油机控制系统,针对发动机冷起动中的预热格栅装置,制定了相应的控制策略。对分阶段预热的持续期计算、预热使能条件的判断以及预热指示灯的控制等方面进行了分析与研究,并设计了预热指示灯控制等关键部件的控制逻辑算法。基于V型平台,利用MATLAB/Simulink软件平台先编写了预热控制的策略框图并进行了离线仿真;通过Targetlink自动代码生成工具将Simulink模型生成C代码,并集成到已有的GD—1柴油机电控单元(ECU)中,在硬件在环(HIL)试验台上进行了验证,结果表明,在GD—1电控柴油机控制系统中实现了辅助柴油机冷起动的预热功能。     

通用型电控发动机ECU匹配标定软件的开发

实现匹配标定软件在各个控制平台间的通用性是降低开发成本、保证产品一致性的重要手段。为此,采用CCP协议、A2L描述文件、MDF存储结构等标准协议开发了一套通用型电控发动机ECU匹配标定软件。在电控喷射系统新产品开发以及高压共轨、电控单体泵/组合泵柴油机新品开发上的实际应用表明,该软件可以作为通用标定平台用于采用标准协议的各类电控燃油喷射系统及发动机性能开发。     

共轨柴油机ECU仿真平台研究

提出了共轨柴油机仿真平台的设计思路、具体框架和基于Matlab/Simulink的具体实现方法,该平台提供了软件在环、硬件在环和故障仿真模拟测试等多项功能。在共轨ECU硬件在环测试中取得了与原机试验极为接近的效果,并通过故障仿真模拟测试发现了被测ECU控制策略和硬件设计方面的失误,在实际应用中验证了其准确性和可靠性。     

面向电控柴油机的车载空调智能控制策略开发

基于GD—1电控柴油机控制系统,针对空调压缩机装置设计了相应的控制策略。对分阶段失速超速关空调、起步关空调、急加速关空调及防空调压缩机皮带打滑的控制等方面进行了详细的分析和研究,并设计了空调控制的逻辑算法。基于V型平台,利用MATLAB/Simulink软件平台首先编写了空调控制的策略框图,并进行了离线仿真,然后通过Targetlink自动代码生成工具将Simulink模型生成C代码,并集成到已有的GD—1柴油机电控单元ECU中,最后在硬件在环(HIL)试验台上进行了验证,成功地在GD—1电控柴油机控制系统中实现了空调控制功能。     

电喷柴油机ECU智能判缸单元电路的设计

介绍了一种以PIC18F458为核心的柴油机电控ECU智能判缸单元电路的工作原理、硬件结构和软件 设计,并利用仿真和发动机台架试验进行了验证。测试结果表明,能满足ECU控制系统的要求。     

柴油机高压共轨电控系统开发方案的研究

进行了高压共轨柴油机电控系统V模式开发方案的研究。利用Matlab／Simulink工具,对控制策略算法进行图形化编程及控制算法的优化仿真,利用自动代码生成工具——TargetLink实现控制策略算法从Simulink程序框图至嵌入式ANSIC的代码实现,通过高压共轨柴油机硬件在环仿真系统实现对模型算法的二次试验验证。研究结果表明：此种开发方案可以在保证控制系统控制精度的基础上,大大缩短开发周期。     

快速控制原型技术在水平对置二行程柴油机上的应用

根据水平对置二行程柴油机控制逻辑和喷射时序要求,使用Matlab/Simulink构建系统的控制策略和算法模型,包括轨压控制、状态检测、喷油量计算、逻辑处理和凸轮轴信号模拟模型.模型中轨压控制采用增量式数字PID控制算法,转速控制采用MAP查询方式.控制策略和算法模型的建立应用了Simulink模块库,系统状态检测模型...     

设计参数对液压自由活塞柴油机性能的影响分析

简要介绍了液压自由活塞柴油机的工作原理、动力学仿真模型,通过仿真计算和试验研究,详细分析了设计参数对该柴油机性能的影响规律,获得了影响液压自由活塞柴油机活塞运动规律的主要参数,为压缩比控制、活塞运动规律控制提供了参考依据,为所研制的液压自由活塞柴油机原理样机设计提供理论指导。     

高压共轨轨压PID控制算法自动代码生成应用研究

运用Matlab/Simulink的Real Time Workshop Embedded Coder模块生成PID控制代码,与发动机控制算法集成,应用于高压共轨柴油机轨道压力控制。通过PCMaster软件监控和标定PID控制参数,在VM R425DOHC柴油机上进行调节,调节后的控制参数取得预期的轨压控制结果。研究结果表明,在发动机控制算法开发中应用自动代码生成技术,可以实现建模和底层代码的分离,加快控制算法的开发。     

共轨柴油机排气后处理系统实时仿真模型

柴油机从欧Ⅲ排放标准发展到欧Ⅳ排放标准需要增加排气后处理系统,对排气后处理系统的建模和仿真将是欧Ⅳ柴油机控制系统开发流程中的重要环节。介绍了排气后处理系统的发展状况,针对柴油机控制系统开发建立了排气后处理系统模型,包括氧化催化器和微粒过滤器两个模块,模型根据能量守恒和化学动力学原理建立。对后处理模型进行了硬件在环仿真,对微粒过滤器的再生策略进行了分析。     

车用柴油机可变喷嘴涡轮增压器电控系统研究

在CA6DE柴油机上,对自主开发的可变喷嘴涡轮增压器(VNT)电控系统进行了多轮匹配试验,并进行了实车道路试验,找出了CA6DE柴油机VNT电控系统的控制策略和最优MAP。在VNT电控系统中采用适合于柴油机上控制的硬件电路和PID控制算法,以达到对VNT喷嘴环开度进行精确的控制。试验结果表明,与采用普通涡轮增压器相比,采用VNT电控系统可以提高柴油机扭矩20%、降低烟度25%～50%、降低油耗5%。     

VGT-EGR替代方案控制策略的实现

基于柴油机VGT-EGR系统的控制原理,提出了由电子节气门(ETC)—可变废气控制系统(VEC)联合控制替代VGT单独控制并结合EGR系统进一步降低柴油机排放的方案,建立了能够模拟多缸单体泵柴油机运行并通过芯片内部程序对其执行器进行控制的在环仿真试验平台,制取了不同工况下的循环油量MAP图,研究并制订了ETC,VEC和EGR系统的控制策略,并通过在环仿真试验验证了控制策略的可行性。     

燃料电池轿车动力系统线性二次型最优控制研究

建立了包括燃料电池发动机、电机及其控制器、动力蓄电池组在内的燃料电池轿车动力系统的动态数学模型,根据系统的噪声特性,将动力系统线性二次型最优控制问题归结为线性二次型高斯问题,并建立了考虑随机干扰的燃料电池轿车动力系统线性二次型最优动力控制算法。离线仿真和实车转鼓试验证明,该算法能够充分考虑动力系统主要部件的动力性和经济性,具有一定的实用价值。     

一汽解放"奥威"重型系列柴油机的自主创新成果

"奥威"重型系列柴油机是为满足国内市场对重型载货汽车需求迅猛增长而自主开发的具有国内领先、国际先进水平且真正适合我国国情的重型车用发动机。阐述了"奥威"重型系列柴油机的总体设计目标,从高强化技术、核心部件设计技术、节能环保燃烧技术、电控系统集成技术、电控系统产品生产检测与维护技术、三代机械开发与可靠性增长技术等主要方面,论述了"奥威"重型系列柴油机的自主创新成果。总结了"奥威"重型系列柴油机成功研发对行业技术进步起到的推动作用.     

柴油机两级涡轮阀可调增压系统变海拔控制策略研究

为解决某型两级可调增压柴油机变海拔、变工况增压压力控制复杂问题。采用GT-POWER软件建立两级可调增压柴油机高海拔工作过程模型,利用试验数据进行了模型校核。设计了两级可调增压柴油机涡轮旁通阀变海拔控制策略,优化标定得到了高/低压级涡轮旁通阀最佳开度和最佳增压压力。采用仿真与试验相结合手段,比较了基于增压压力PID闭环控制和基于涡轮旁通阀开度的开环控制对柴油机高海拔瞬态性能的影响。结果表明:采用PID闭环控制,相比平原,3000、5000 m海拔增压压力首次达到目标值90%的时间分别增加了0.11、0.19 s。涡轮旁通阀开环控制与闭环控制相比,0、3000和5000 m首次达到目标增压压力的时间分别缩短了0.09、0.197和0.14 s,但实际增压压力与目标增压存在偏差。基于此,采用增压压力PID闭环反馈控制与涡轮旁通阀开环控制相结合的控制算法能够同时兼顾两级增压系统瞬态过程的鲁棒性和准确性,是未来高海拔两级增压系统瞬态过程的理想控制算法。