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随着社会的发展,环境污染越来越严重,排放法规也越来越严格,解决发动机排气污染,同时提高发动机性能已迫在眉睫。点火提前角直接影响发动机的动力性和经济性,点火提前角过大发动机易爆震,过小则动力性差。本文采用试验与仿真相结合的方法,对单缸四冲程电控发动机点火提前角进行优化,具有理论意义和一定的工程实际意义,同时为自主开发ECU点火系统提供了最佳点火提前角数据。本文以本田CB125单缸四冲程发动机为研究对象,通过发动机台架试验得到不同节气门开度、不同转速下发动机功率、扭矩、油耗率以及发动机喷油量、初始点火提前角、节气门处进气压力;对BOOST喷油模型、点火模型、节流阀模型中部分参数进行了标定;采用节流阀模拟节气门开度,根据节气门处进气压力和理论公式得到节流阀流量系数与节气门开度对应关系。采用AVL BOOST软件建立了四冲程仿真模型,分析了准维燃烧中各参数对发动机燃烧的影响;通过试验与仿真数据对比,验证了模型的正确性;分析了点火提前角对功率、缸内平均有效压力、最高爆发压力及转角、残余废气系数的影响;得到了进排气管端压力和温度曲线,为课题组后续研究提供数据。采用多学科设计优化方法,将ISIGHT与BOOST进行集成,在集成了BOOST的ISIGHT环境下,以发动机功率最大为优化目标,以最高爆发压力、平均有效压力、最高爆发压力所对应曲轴转角为约束,对单缸四冲程电控发动机进行点火提前角优化,最终得到最佳点火提前角MAP图。