混合動力汽車起-停工況瞬態(tài)排放特性與優(yōu)化控制策略.pdf

1、對于進氣道噴射式汽油發(fā)動機起動過程的排放問題的研究一直在進行，參數(shù)多變性、非線性、時滯性是其固有瞬態(tài)特征。對于混合動力汽車用汽油機，起動過程是由起動/發(fā)電一體化電機(ISG)快速拖動發(fā)動機至高于或等于其怠速轉(zhuǎn)速，然后進行噴油點火，因此起動過程瞬態(tài)特性將更為突出，這對以頻繁起/停為節(jié)油措施的混合動力汽車排放控制提出了新的挑戰(zhàn)。本文在“863”計劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項目——“新型電容混合動力轎車整車產(chǎn)品研發(fā)”的資助下，通過工況模擬的方

2、式對混合動力汽車汽油發(fā)動機起/停過程的瞬態(tài)排放特性進行了實驗研究，并提出了優(yōu)化控制策略。
　　 首先，設(shè)計了模擬混合動力汽油機快速拖動起動過程的實驗平臺，主要包括以伺服電機為平臺的ISG電機模擬系統(tǒng)、碳氫和氮氧化物瞬態(tài)排放測試系統(tǒng)、發(fā)動機控制器標定系統(tǒng)以及試驗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　 其次，本文以實驗研究的方式從電機拖動轉(zhuǎn)速、氣缸壓力、進氣控制、噴油控制以及點火正時等方面對電驅(qū)動發(fā)動機和傳統(tǒng)發(fā)動機的進行了對比分析。并針對混合

3、動力汽車怠速停機、減速斷油及停機重起動等典型工況的排放特性進行了定性分析。
　　 再次，根據(jù)控制起動過程瞬態(tài)排放的要求，在試驗對比分析不同三效催化轉(zhuǎn)化器工作特性的基礎(chǔ)上，對緊耦合式雙級混合動力專用三效催化器進行了優(yōu)化，對其工作特性和轉(zhuǎn)化機理進行了研究。在起動過程控制策略上通過混合氣偏稀燃燒、推遲點火和提高怠速轉(zhuǎn)速的方式實現(xiàn)了三效催化轉(zhuǎn)化器的快速起燃。
　　 最后，轉(zhuǎn)鼓排放實驗表明，通過上述工作，整車排放指標已經(jīng)完全達到了