基于进气流量的电控柴油机EGR系统控制策略研究

针对现代电控柴油机废气再循环系统的功能和作用,对EGR系统的控制策略进行了分析,设计了基于实现发动机理论进气需求量为控制目的,对EGR阀和TVA阀进行联合控制的策略。通过MATLAB/Sim-ulink软件平台编写了EGR和TVA联合控制策略,并使用Targetlink工具生成C代码且集成到试验ECU。在发动机试验台架上,对控制系统中的基本MAP图进行标定并对EGR系统的控制功能进行了验证。台架试验结果表明,该控制策略通过对EGR和TVA的联合控制,可以实现对柴油机各工况下新鲜进气量的快速准确控制,控制效果满足预期要求。     

基于Ascet平台的高压共轨柴油机电控EGR控制策略研究

针对电控EGR控制策略,结合电控系统模块化的设计思路,设计了基于Ascet平台的电控发动机EGR控制系统。通过对转速、油量等参数进行标定,运用Ascet软件实现了EGR控制模型的模拟仿真,保证了系统稳定性及可靠性,加快了EGR系统的响应速度,实现了对排气再循环系统的闭环控制。将调试好的EGR电控系统安装在高压共轨柴油机上,在标定转速3 600 r/min下进行试验,试验结果表明,EGR控制系统能够按照控制策略实现对EGR的精确控制,与原机相比,NOx排放下降明显。     

EGR结合机外净化技术降低柴油机排放的研究

针对增压直喷柴油机开展全面净化的研究,设计了一套废气再循环(EGR)结合机外废气净化(EGC)系统,该系统能在柴油机较宽转速和负荷范围内有效净化废气排放。试验结果表明,EGR结合EGC技术在降低柴油机的废气排放方面具有很大突破。     

内部EGR增压中冷柴油机排放性能试验研究

以1台6缸增压柴油机为研究对象,提出了2种能够实现内部EGR的结构设计方案,利用软件建立了仿真模型,根据模拟计算结果确定了在排气凸轮上增加一个小凸轮,使排气门二次开启的试验方案.通过试验研究了内部EGR对柴油机动力性、经济性和排放性能的影响,试验结果表明,内部EGR系统能有效降低气体和PM污染物的排放.     

车用柴油机EGR瞬态响应特性

应用自行开发的柴油机瞬态测试系统和电控EGR系统进行了EGR瞬态响应特性研究。结果表明:瞬态工况下由于EGR压差的增加和进气量的减小造成EGR率大幅度超调,增加幅值随瞬变率增加而增加;EGR本身会造成柴油机排气烟度增加,瞬态工况下EGR率的超调更加剧了这种恶化;与稳态工况相比,1600 r/min、5 s增负荷工况EGR率最大超调幅度达到43%,排气烟度增加6倍;2000 r/min增负荷工况EGR瞬态响应特性具有大致相同的规律。在发动机瞬变过程中需要制定相应的EGR瞬态控制策略,以降低瞬态排气烟度。     

EGR对柴油机TR燃烧系统性能影响的试验研究

重点研究冷却EGR对柴油机TR系统的燃烧和排放性能影响,并在一台4气门单缸135柴油机上进行试验研究。研究结果表明,EGR能有效降低NOx排放,但同时发动机的烟度排放有一定幅度的上升。     

EGR增压柴油机的燃烧及排放特性研究

在1台增压中冷柴油机上,采用从涡轮前取气回流到压气机后的高压EGR系统,研究了恒定转速不同负荷下发动机的燃烧和排放特性.在同一工况下,随着EGR率增加,压缩终了混合气温度升高,着火延迟期缩短,燃气压力和温度下降,燃烧持续期延长.分析了柴油机燃烧过程及排放污染物的形成机理.研究发现,当发动机负荷由大变小时,随着EGR率增加,CO的形成因受温度控制增幅越来越大,HC受着火延迟期和供氧的影响增幅越来越小,NOx的降幅几乎随EGR率呈线性变化,而排气烟度则呈二阶多项式趋势的恶化.     

带文丘利管EGR系统的电控系统设计

基于ST72F324单片机,对于一种带文丘利管EGR系统的电控系统进行了设计,分析了该EGR系统的控制策略,进行了硬件电路的设计和控制软件的编写,并对试验进行了分析对比,证实了所设计的EGR电控系统的实际控制效果。     

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。     

基于V模型的电控柴油机涡轮增压调节控制策略开发

以电控涡轮增压调节控制策略开发为研究背景,进行了基于模型的电控增压调节控制算法的V型模式开发。利用Ascet软件建立了电控增压调节控制算法模型,并对控制算法模型进行快速原型仿真试验验证。快速原型试验结果表明,设计的增压调节控制算法模型对发动机涡轮前、压气机后压力以及加速性提升效果明显。     

电控汽油机怠速控制方式

针对怠速工况分别设计了变参数PID控制系统和模糊控制系统，并进行了实车试验对比。结果表明，怠速工况下，模糊控制方式比PID控制方式转速波动小，控制效果好。     

基于PID算法的车用天然气发动机怠速闭环控制研究

利用自行改装的天然气发动机及自主研发的ECU和转速采集系统,采取增量式PID控制算法对发动机怠速进行单闭环和双闭环控制,并进行了试验验证及控制结果对比分析。台架试验表明:基于PID控制算法的怠速闭环控制有利于怠速的稳定,在单闭环基础上开发的双闭环控制能更有效地降低怠速波动量。     

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。     

废气再循环对高比例甲醇双燃料柴油机燃烧过程的影响

在4B26增压柴油机上,以进气管电控喷射的方式掺入甲醇,实现甲醇/柴油双燃料的燃烧。采用废气再循环技术拓宽高比例甲醇双燃料柴油机的工况范围,研究EGR对燃烧过程的影响规律。结果表明:适当的EGR率可以显著降低燃烧初期时的燃烧反应速度和加速度,缸内燃烧压力振荡明显减弱。随着EGR率的增加,甲醇/柴油预混合燃烧量减少,滞燃期缩短,燃烧持续期延长,燃烧最高温度降低;原甲醇/柴油双燃料燃烧放热以预混放热为主;引入EGR后,预混放热量减少,扩散放热量增加。随着EGR率的增加,放热率峰值降低;在相同工况下,保持掺混48%甲醇不变时,甲醇/柴油双燃料发动机的指示热效率随EGR率的增加而降低。     

增压柴油机废气再循环控制系统

为了降低增压柴油机的NOx排放,设计了电控单向阀EGR系统,实现了废气再循环。阐述了EGR的系统方案和机构;研究了稳态和瞬态工况下EGR系统的控制策略和智能PID算法;进行了台架试验。试验表明,系统可以实现0~16%的EGR率,有效降低了NOx排放,使柴油机达到国Ⅲ标准。