混合動(dòng)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(duì)于進(jìn)氣道噴射式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程的排放問題的研究一直在進(jìn)行，參數(shù)多變性、非線性、時(shí)滯性是其固有瞬態(tài)特征。對(duì)于混合動(dòng)力汽車用汽油機(jī)，起動(dòng)過程是由起動(dòng)/發(fā)電一體化電機(jī)(ISG)快速拖動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)至高于或等于其怠速轉(zhuǎn)速，然后進(jìn)行噴油點(diǎn)火，因此起動(dòng)過程瞬態(tài)特性將更為突出，這對(duì)以頻繁起/停為節(jié)油措施的混合動(dòng)力汽車排放控制提出了新的挑戰(zhàn)。本文在“863”計(jì)劃“節(jié)能與新能源汽車”重大項(xiàng)目——“新型電容混合動(dòng)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(duì)混合動(dòng)力汽車汽油發(fā)動(dòng)機(jī)起/停過程的瞬態(tài)排放特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，并提出了優(yōu)化控制策略。
　　 首先，設(shè)計(jì)了模擬混合動(dòng)力汽油機(jī)快速拖動(dòng)起動(dòng)過程的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，主要包括以伺服電機(jī)為平臺(tái)的ISG電機(jī)模擬系統(tǒng)、碳?xì)浜偷趸锼矐B(tài)排放測(cè)試系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器標(biāo)定系統(tǒng)以及試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
　　 其次，本文以實(shí)驗(yàn)研究的方式從電機(jī)拖動(dòng)轉(zhuǎn)速、氣缸壓力、進(jìn)氣控制、噴油控制以及點(diǎn)火正時(shí)等方面對(duì)電驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)和傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)行了對(duì)比分析。并針對(duì)混合

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