学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

FAI电喷摩托车闭环控制策略的研究

作　者: 李程
导　师: 刘昌文
学　校: 天津大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 电喷摩托车闭环控制氧传感器空燃比
分类号: U483
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 41次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着摩托车排放法规的日益严格和计算机、电子技术的飞速发展,电喷技术成为摩托车发展的必然趋势。在应用于发动机电喷系统的两种控制模式中,开环控制必将逐渐被更加精确的闭环控制所替代。本文以安装有开关型氧传感器的闭环电喷摩托车为研究对象,开发出基于开关型氧传感器反馈信号的喷油量反馈修正值控制系统,以实现不同工况下对空燃比的精确控制。本文系统地分析了开关型氧传感器的工作原理和输出信号特征;以PI控制理论为基础,明确了喷油量反馈修正值与开关型氧传感器反馈信号的逻辑关系;提出了一种利用开关型氧传感器反馈信号实现空燃比偏浓、偏稀控制的策略,该策略通过计算实际执行增、减油积分项时长,并与理论时长进行比较来调整增、减油比例项值,使实际空燃比不仅能达到偏浓、偏稀状态,而且其偏差幅度也动态、精确可控,为EGR技术在闭环电喷摩托车上的实现提供了新途径。本文开发了喷油量反馈修正值控制系统,该系统包括测量开关型氧传感器信号的模数转换调理电路的硬件部分,以及氧传感器失效诊断模块、浓稀判断模块和喷油量反馈修正值计算模块的软件部分。其中氧传感器失效诊断模块能够在氧传感器信号出现异常时对喷油量反馈修正值及时调整并给出故障显示指令。喷油量反馈修正值计算模块在将空燃比精确控制在当量比附近的基础上,引入偏浓、偏稀保持功能,使空燃比能够以恒定幅值和时长偏离当量比,以实现偏浓、偏稀控制。通过QJ150摩托车底盘实验,对氧传感器失效诊断模块能否针对特定的失效模式作出预期调整进行验证;利用λ测试仪测试得到不同PI控制参数下的实际空燃比,通过比较分析,为实现空燃比在当量比、偏浓、偏稀精确控制中PI控制参数的制定提供了依据并为策略进一步完善奠定了基础。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-13
  1.1 引言  8-9
  1.2 汽油发动机电控技术的研究现状  9-10
  1.3 触媒的转化效率  10-11
  1.4 本研究的意义和主要工作  11-13
    1.4.1 本研究的意义  11-12
    1.4.2 本研究的主要工作  12-13
第二章基于开关型氧传感器信号的喷油量反馈修正值控制策略分析  13-35
  2.1 氧传感器信号采集与处理  13-20
    2.1.1 氧传感器的分类及工作原理  13-16
    2.1.2 开关型氧传感器的工作特性及信号采样  16-18
    2.1.3 开关型氧传感器的失效模式  18-20
  2.2 反馈修正值的控制策略理论分析  20-35
    2.2.1 PID 控制基本原理  20-21
    2.2.2 PI 法控制喷油量反馈修正值  21-29
    2.2.3 PI 法实现偏浓、偏稀反馈控制  29-35
第三章 FAI 喷油量反馈修正值控制系统的开发  35-46
  3.1 系统设计要求与概述  35-37
  3.2 FAI 喷油量反馈修正值控制系统硬件设计  37-40
  3.3 FAI 喷油量反馈修正值控制系统软件设计  40-46
    3.3.1 失效诊断  41-42
    3.3.2 浓稀判断  42-43
    3.3.3 反馈修正值计算  43-46
第四章喷油量反馈修正值控制系统的实验研究  46-65
  4.1 实验设备  46-47
  4.2 失效诊断程序的验证  47-51
  4.3 调整PI 参数控制空燃比  51-65
    4.3.1 调整PI 参数实现当量空燃比的精确控制  52-56
    4.3.2 调整PI 参数实现空燃比的偏浓控制  56-59
    4.3.3 调整PI 参数实现空燃比的偏稀控制  59-63
    4.3.4 偏浓、偏稀控制中的氧传感器信号误判情况分析  63-65
第五章工作总结与展望  65-67
  5.1 工作总结  65
  5.2 工作展望  65-67
参考文献  67-70
发表论文和科研情况说明  70-71
致谢  71

FAI电喷摩托车闭环控制策略的研究

内容摘要

全文目录

相似论文