汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)建模與仿真.pdf

1、隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展，人們?cè)谂ψ非笃噭?dòng)力性、穩(wěn)定性的同時(shí)，對(duì)汽車行駛的安全性、經(jīng)濟(jì)性以及降低排放污染也提出了更高的要求。傳統(tǒng)的機(jī)械調(diào)節(jié)和控制方法很難實(shí)現(xiàn)汽車的最佳控制，同時(shí)，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，給汽車的控制裝置帶來了巨大的變革，因此汽車的各種操縱系統(tǒng)向電子控制方向發(fā)展。
　　電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)能根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩需求實(shí)現(xiàn)最佳的進(jìn)氣控制，被認(rèn)為是傳統(tǒng)節(jié)氣門的理想替代品，其原理是踏板的輸入信號(hào)被看作是駕駛員的轉(zhuǎn)矩需求，發(fā)動(dòng)機(jī)管

2、理系統(tǒng)協(xié)調(diào)各功能模塊的轉(zhuǎn)矩需求后確定最終輸出轉(zhuǎn)矩，由此決定實(shí)際進(jìn)氣量，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)使節(jié)氣門到達(dá)目標(biāo)開度。
　　本文分析了電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)中的非線性因素及特性，建立了電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)各部分的數(shù)學(xué)模型，包括進(jìn)氣流量、進(jìn)氣擾動(dòng)對(duì)節(jié)氣門的影響、彈簧扭矩模型、摩擦力分析及模型、電機(jī)模型、傳感器模型以及節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)模型，同時(shí)，采用系統(tǒng)的辨識(shí)的方法，獲得系統(tǒng)的部分參數(shù)。
　　在所建立的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，給出了電子節(jié)

3、氣門的控制策略。本文設(shè)計(jì)了四種控制器，來對(duì)節(jié)氣門進(jìn)行控制，分別是：普通的PID控制器、對(duì)比例系數(shù)pK及積分系數(shù)進(jìn)行模糊控制的模糊PID控制器、滑模變結(jié)構(gòu)控制器、對(duì)切換增益進(jìn)行模糊控制的全局滑?？刂破?。
　　在此基礎(chǔ)上，本文以matlab/simulink和stateflow工具箱為仿真工具，建立了電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)的仿真模型，最后以DV-E5電子節(jié)氣門為研究對(duì)象，對(duì)電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真研究，通過對(duì)四種控制方式的仿真分析，得出