【摘 要】
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环境污染问题和能源危机日益严重,天然气作为可替代的清洁能源,逐渐在各行各业中被推广应用。汽油/CNG两用燃料发动机以其良好的经济性和排放性能以及改装成本较低的优点,被
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环境污染问题和能源危机日益严重,天然气作为可替代的清洁能源,逐渐在各行各业中被推广应用。汽油/CNG两用燃料发动机以其良好的经济性和排放性能以及改装成本较低的优点,被广泛应用于城市出租车和公交系统中。其中,燃气系统控制单元的开发是两用燃料发动机开发的难点及重点。采用传统手工编写代码的方式开发控制系统不仅周期长成本高,并且后期测试修改也比较繁琐。计算机辅助设计正逐渐取代其成为现代控制系统开发的首选方式。本文将dSPACE系统中的RTI模块与MATLAB/Simulink相结合,采用模块化的方式,建立了汽油/CNG两用燃料发动机燃气系统快速控制原型。开发了加速切换和减速切换两种自动切换方式来满足发动机在不同工况下的切换需求。设计了喷气修正量开环控制模块来保证发动机在燃气状态下的动态响应。此外,还开发了加减速修正、水温修正和压力修正等模块来提高喷气修正量开环控制的效果。基于原车开关氧传感器信号开发了空燃比PID闭环控制模块从而实现了对空燃比的精确控制,提高了发动机的排放性能。基于闭环控制,还开发了自学习功能模块,可补偿发动机因老化、磨损等原因造成的喷气MAP的偏移。与氧仿真模块相结合可实现对喷气MAP的辅助标定,大大减少改装时所需的喷气MAP标定时间。
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