废气旁通阀开度对增压直喷汽油机部分负荷性能的影响

汽油机节气门产生的节流损失对增压发动机泵气损失的影响相当严重,尤其是在中小负荷时,针对这一问题采用试验的方法研究了中小负荷下旁通阀开度对增压直喷汽油机性能的影响。研究结果表明,在节气门开度较小的小负荷工况下,涡轮增压器不宜工作,否则排气背压过大,对发动机非常不利;而废气旁通阀全开可以减小排气背压,能使发动机的动力性和经济性提高3%左右。对废气旁通阀的合理控制可以实现发动机在自然吸气和涡轮增压两种模式之间的转换。     

免疫反馈策略在电子节气门控制系统中的应用

为了提高汽车发动机电子节气门控制系统的动态响应特性,进一步探索改善发动机过渡工况排放性能的控制策略。首先根据电子节气门非线性机电系统建立了对应的数学模型,以便于对电子节气门控制系统进行研究。随后基于智能控制算法具有抗干扰能力强、鲁棒性强和适用于非线性控制系统等优点,而且免疫反馈控制算法也具有在控制系统中响应迅速的特点,将模糊控制算法和免疫反馈控制算法应用于电子节气门系统的运动控制,探讨电子节气门系统的非线性对控制效果的影响。基于经典控制算法PID对系统的控制精度和响应的调节、模糊控制算法对非线性系统的响应性的适应性以及免疫反馈算法对提高控制系统的响应速度有效性的品质,设计了用于提高电子节气门系统响应特性的模糊免疫PID控制器,进一步进行电子节气门响应特性研究。试验结果表明,与PID和模糊PID控制的系统响应特性比较,模糊免疫PID控制系统的响应速度和调整速度等动态特性指标具有明显优势,有利于电子节气门的响应特性的提高,对于提高汽车的动力性、经济性以及排放性都有重要的意义。     

电子节气门系统模糊逻辑控制研究

分析了电子节气门系统的研发现状,提出了基于模糊逻辑的电子节气门控制算法,设计了电子节气门的电路硬件部分,建立了电子节气门控制系统的仿真模型。采用dSPACE快速控制原型系统,分别完成了被控电子节气门离车和随车各工况下的试验。结果验证了控制算法及控制系统的有效性。     

新型无节气门进气系统--串联气门速度控制系统

为了改善车用汽油机在城市路况下（即中小负荷的工况下）的燃油经济性,设计了一种由两个串联进气门组成的进气控制系统（SVSC）,采用全新的进气控制原理,不通过节气门的操控来降低部分负荷工况下发动机进气损失并提高燃油经济性。仿真计算与试验表明,SVSC 系统可大幅减少发动机部分负荷下的进气损失,并且不需要对发动机的尺寸或结构作较大改动。     

负荷控制方式对甲醇发动机性能影响的试验研究

在1台2L柴油机改装的点火式甲醇发动机上分别采用节气门、节气门联合EGR以及单纯EGR的方式来控制发动机负荷,试验负荷选择了全负荷的50%和75%,过量空气系数保持在1附近,调整点火角,进行动力性和排放性试验。研究发现:两种负荷下都是采用节气门联合EGR控制负荷时发动机的动力性和经济性最好;两种负荷下的HC排放随控制方式的不同而不同,但均为节气门控制负荷时HC排放最低;两种负荷下的CO排放随控制方式的不同而不同,但都是节气门控制负荷时CO排放最高;两种负荷下的NOx排放规律相似,均为节气门开度越大,NOx排放越低。     

基于DSP的电子节气门PID控制

介绍了一套自行开发的基于DSP的电子节气门控制系统,分析了电子节气门控制系统的原理,设计了电子节气门控制系统软、硬件。用该控制系统进行了电子节气门的PID位置控制研究。运行结果表明,该控制系统具有设计合理、性能稳定、抗干扰能力强和可靠性高等优点。为通过对发动机进气量进行智能化的控制从而提高其动力性、经济性及降低排放打下了基础。     

奥迪A6轿车发动机功率电子控制装置的检测

新款奥迪A6轿车配备的APS型(2．4L)和ATX型(2．8L)发动机上，装有功率电子控制装置，即电子油门(E—Gas)系统。该系统的节气门不是通过拉索经油门踏板来操纵的，而是通过节气门控制单元的一个电机——节气门控制器进行驱动的，并且在发动机整个转速及负荷范围内均有效。     

基于非线性补偿的电子节气门滑模控制

电子节气门是典型的非线性机构,应用普通滑模控制算法时具有明显的抖振现象,故提出了基于非线性补偿的电子节气门滑模控制。通过设计观测器来观测并补偿电子节气门系统中的非线性因素,从而减小滑模切换项的增益,达到降低切换频率的目的;使用李雅普诺夫方法分析了系统的稳定性。仿真和试验结果表明,该算法能有效地降低系统抖振,满足控制要求。     

基于PIC18F458的电子节气门控制系统设计

针对电子节气门的构造及其机械结构中存在的非线性问题,设计了基于PIC18F458的电子节气门控制系统。该系统利用PIC的A/D转换以及脉宽调制功能来控制节气门,实现了电子节气门的位置控制。试验结果表明,该电子节气门控制系统具有良好的跟随特性,提高了汽车的动力性、平稳性和经济性。     

丰田卡罗拉轿车电子节气门故障诊断分析

传统发动机节气门开度是通过油门踏板到节气门之间的钢丝拉线来控制节气门开度的,而电子节气门控制系统(Electronic Throttle Control简称ETC)是发动机电子控制单元(ECU)采集加速踏板位置传感器信号和节气门位置传感器信号,控制节气门电机旋转,使节气门打开或关闭,提高了汽车的加速性和环保性能等,该系统有故障时,真正元器件损坏可能较小,主要应检查相关线路和清洗节气门体。     

Efficiency improvement for an unthrottled SI engine at part load

Variable valve timing (VVT) and cylinder deactivation (CDA) are promising methods in reducing fuel consumption and emission at part load in SI engines. An SI engine which uses electromagnetic valvetrain (EMV) will eliminate flow restriction from the throttle valve and produce higher indicated mean efficiency pressure (IMEP) due to the disabling of some of the working cylinders at part load. Therefore, pumping loss can be significantly reduced at part-load conditions. In addition, duration and timing of valve events are variably controlled at different operating conditions. This contributes to the improvement of engine efficiency. In this study, a dynamic model of an unthrottled SI engine has been developed to simulate the engine cycle. The model uses an EMV system that allows valvetrain control and cylinder deactivation techniques to be carried out in simulation flexibly. The simulated results find the optimal valve timing for different engine speeds. The optimal timing of intake valve closing depends on engine speed linearly, while the intake valve opening insignificantly influences engine performance. Additionally, this study also shows that cylinder deactivation modes can be successfully applied in improving engine efficiency at different engine loads. Different cylinder deactivation strategies have been applied for the full range of engine loads. It is concluded that the two-cylinder deactivation mode (50% CDA) considerably improves fuel consumption at low engine load. Meanwhile, one-cylinder deactivation (25% CDA) is an optimal fuel economy mode at medium engine load. With proper uses of VVT and CDA strategies, the efficiency of an SI engine can be increased more than 30% at low engine load and 11.7 % at medium engine load.     

用于混合动力汽车的电子油门装置

混合动力汽车在行驶中给电池充电工况对发动机的控制提出了新的要求。本文设计了一套电控油门装置,该装置在现有汽油机电控单元的基础上,增加对节气门的控制。通过在长安羚羊7130轿车上试验,验证了该方案的可行性。     

进气节流对柴油机低负荷性能影响的试验研究

在柴油机上加装节流阀是提升小负荷工况排温、改善排放的途径之一,但会对柴油机的其他性能造成影响。本研究通过给柴油机加装节流阀,研究了进气节流对柴油机小负荷工况性能的影响。试验结果表明:进气节流对柴油机的排温和NOx排放提升明显;柴油机进气节流后缸内压力下降,缸内平均燃烧温度、机械效率升高,滞燃期延长,燃烧始点后移;中低转速小负荷工况,随着节流程度的增加,燃油消耗率和烟度增加;高转速小负荷工况,一定范围内通过进气节流可以实现燃油消耗率和烟度的降低。2 500r/min,29N·m工况,保持EGR阀全开,随着节流程度的增加,NOx和烟度出现同时下降趋势,当空气流量由191.4kg/h降至140.6kg/h时,燃油消耗率、NOx、烟度分别下降了7.9%,58.1%,27.3%,排温提升了42.5%。     

基于遗传算法的无凸轮发动机配气相位联合仿真优化

应用Matlab软件编制了遗传算法智能优化程序,结合发动机工作过程一维数值模拟技术,在满负荷工况以动力性为优化目标,部分负荷工况以经济性为优化目标,对应用电磁驱动气门的发动机配气相位进行了联合仿真优化.初步探讨了在中低转速工况发动机单/双进气门工作模式的转换条件.计算结果表明,利用联合仿真优化方法可以有效实现发动机配气...     

二级增压系统压气机效率的优化策略研究

对配置在1台重型车用柴油机上的二级增压系统进行了性能研究。结果表明:放气阀开启的二级增压系统存在进气能力不足、压气机效率低的问题;关闭二级增压放气阀后,在中、低转速低负荷工况仅采用高压级增压器,而其余工况借助高压级涡轮旁通阀实现进气压力可调,增压系统压气机效率均可超过60%,且最大进气压力可达334kPa;针对不同工况采用不同增压形式,通过控制涡轮旁通阀开度使二级增压系统进气压力及压比分配得到有效调节,可以改善压气机效率及燃油经济性,为二级增压系统与重型柴油机的性能匹配提供技术参考。     

摩托车发动机电控系统硬件技术研究

以CG125摩托车用汽油发动机156FMI作为样机,提出了满足欧Ⅲ排放标准的摩托车发动机电控系统的设计原则与总体技术方案。对电控系统的转速和负荷测量方案进行了设计,对转速信号轮、节气门体、氧传感器、喷油器等主要零部件的工作原理、选型、安装设计等方面进行了详细叙述。发动机性能试验结果表明所开发的电控发动机的动力性与经济性均优于原化油器式发动机,整车排放满足欧Ⅲ排放标准要求。     

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。     

基于双模式执行器的商用车自适应巡航控制系统

为实现商用车自适应巡航控制(ACC)系统的功能,开发了双模式制动执行装置和电子油门控制装置,即基于高速开关阀的商用车气压电控辅助制动系统和双模式油门控制系统,可以实现驾驶员和ACC系统的协同切换控制。在此基础上,以某商用车为对象,设计了ACC系统,结合比例-积分控制器和Smith预估补偿器设计了ACC的下位控制算法。结果表明:该ACC系统速度稳态跟踪误差小于1 m.s-1,距离稳态跟踪误差小于1.5 m;同时油门执行器和制动执行器具有安装方便、与原车电子油门及气压制动系统兼容性好的优点。