汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制方法的分析與研究.pdf

1、發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制是汽車(chē)電子控制系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分，因其直接對(duì)汽車(chē)的動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)型及尾氣的排放性能有巨大的影響，因而越來(lái)越受到國(guó)內(nèi)外的學(xué)者的廣泛關(guān)注。
　　本文的研究?jī)?nèi)容是將汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比控制到機(jī)外凈化裝置三元催化器達(dá)到最佳工作效率時(shí)所要求的空燃比值(14.7)上，令發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油系統(tǒng)能夠最合理噴射燃油量，以使發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)達(dá)到動(dòng)力性、燃油經(jīng)濟(jì)性和尾氣排放的最佳狀態(tài)?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)的工作狀態(tài)，以系統(tǒng)的空燃比的輸出量作為反饋

2、信號(hào)來(lái)進(jìn)行計(jì)算最佳噴油量。
　　進(jìn)行空燃比控制首先要了解發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比系統(tǒng)的物理模型，因此發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比系統(tǒng)建模成為控制器設(shè)計(jì)中極重要的一部分內(nèi)容。進(jìn)行控制對(duì)象的研究對(duì)分析發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)態(tài)特性，進(jìn)行隨后的空燃比控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和控制器設(shè)計(jì)具有重要的意義。本文介紹了發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成，以基于發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比模型的控制為設(shè)計(jì)思想，通過(guò)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際物理模型和相關(guān)脈譜圖的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，建立了一個(gè)非線性的發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比模型，并在模型的基礎(chǔ)上，充分考慮了模型

3、參數(shù)的不確定性因素，分析模型特性，提出了簡(jiǎn)化的控制模型，并在en-DYNA仿真平臺(tái)上驗(yàn)證模型建立的準(zhǔn)確度。
　　本文在將非線性的空燃比模型進(jìn)行線性化處理后，基于空燃比線性模型，并應(yīng)用Matlab Simulink中的最優(yōu)化模塊（SRO）進(jìn)行時(shí)域系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比的PID控制器。對(duì)于實(shí)際發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比系統(tǒng)中無(wú)法直接測(cè)量得到的混合氣濃度，本文提出了采用了滑模觀測(cè)器對(duì)其進(jìn)行估計(jì)。最后將PID控制器應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)en-DYN