電控高壓共軌柴油機(jī)起動控制策略研究.pdf

1、日益增長的汽車市場需求與能源環(huán)境之間的矛盾，促使著內(nèi)燃機(jī)工作者，不斷尋求發(fā)動機(jī)高效率低排的內(nèi)燃機(jī)技術(shù)。高壓共軌柴油機(jī)因其具有良好的經(jīng)濟(jì)性、動力性、排放性能逐漸成為乘用車動力的一種新選擇。柴油機(jī)起動工況作為柴油機(jī)重要工況之一，其性能的優(yōu)化對實現(xiàn)汽車節(jié)能環(huán)保具有重要意義。
　　本文以DK4A高壓共軌柴油機(jī)為研究對象，以起動過程為研究工況，以提高其起動性能和排放性能為目標(biāo)，制定柴油機(jī)起動控制策略，搭建起動試驗測控系統(tǒng)對控制參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，

2、最終實現(xiàn)起動性能和排放性能的優(yōu)化。
　　首先，為實現(xiàn)起動工況的準(zhǔn)確控制，在自主開發(fā)的電控單元基礎(chǔ)上，設(shè)定了起動工況判斷條件及轉(zhuǎn)換路徑。設(shè)計了由起動基本油量、起動加速油量、冷起動修正油量三部分組成的起動油量計算策略。同時設(shè)計了多次噴射控制策略，以優(yōu)化起動控制性能。
　　然后，通過試驗分析了起動工況基本控制參數(shù)：起噴轉(zhuǎn)速、起動怠速切換轉(zhuǎn)速對起動性能的影響，最終選擇了起噴轉(zhuǎn)速200r/min，起動怠速切換轉(zhuǎn)速750r/min作為起

3、動控制基本參數(shù)。同時研究了單次噴射下軌壓、起動加速油量、噴射定時對起動性能的影響，結(jié)果表明：各因素均存在一個適當(dāng)?shù)闹?，使得起動時間最短，起動過程平均不透光煙度最低，低于或者高于該臨界值起動性能均會惡化。暖機(jī)起動時，該臨界值分別為：軌壓40MPa、起動加速油量3.5mg、噴射定時-4°CA（ATDC）。
　　最后，保持起動油量不變，設(shè)計軌壓、主噴定時、預(yù)噴油量比例、預(yù)噴定時的四因素四水平正交試驗。試驗結(jié)果分析表明：正交試驗所得到的軌

4、壓、主噴定時對起動性能的影響規(guī)律與完全試驗法所獲得一致；存在一個臨界的預(yù)噴油量比例20％和預(yù)噴定時-12°CA（ATDC）使得起動時間最短，起動過程平均不透光煙度最低。對起動性能影響主次因素依次是：主噴定時、軌壓、預(yù)噴油量比例、預(yù)噴定時。
　　最終獲得暖機(jī)起動最優(yōu)控制參數(shù)：起動加速油量3.5mg，軌壓40MPa，主噴定時-4°CA（ATDC），預(yù)噴油量比例20%，預(yù)噴定時-12°CA（ATDC）。相比與單次噴射起動時間縮短了13.