燃气发动机电控技术仿真平台开发研究

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液化石油气(Liquefied Petroleum Gas.LPG)和天然气作为车用发动机的代用燃料具有混合性能好、燃烧较完全、尾气排放较低的特点,因此得到了较为广泛的应用。为了实现燃气发动机的良好性能,本文开展了燃气发动机电控技术仿真平台的开发研究,所构建的仿真平台是以工控机为核心,由工控机取代了燃气发动机上的ECU,可以方便地进行发动机的调试试验;可以方便地在试验过程中对比不同控制策略的控制效果。该仿真平台的建立为开展燃气发动机各种工况下有效控制规律探索的基础性研究提供了较好的软硬件环境。进行了燃气发动机电控技术仿真平台的硬件系统构建,所构建的电控技术仿真平台主要由四个部分组成:两用燃料电控发动机、燃气供给装置、控制装置和加载测量装置。开展了燃气喷射控制技术的研究,构建了汽油/LPG两用燃料发动机的燃气喷射控制模型。该模型的仿真运行结果表明:所构建的燃气喷射控制模型可以较好的实现燃气发动机多点顺序气态喷射的控制;能够实现精确的燃料喷射脉宽和燃料喷射定时的控制。进行了燃气发动机点火控制技术的研究,构建了发动机的点火控制模型。该模型的仿真运行结果表明:所构建的点火控制模型可以实现精确的点火提前角和闭合角的控制,并且该模型可以实现爆震的分缸控制。开展了燃气发动机电控技术仿真平台的试验研究。试验结果表明:所构建的燃气发动机电控技术仿真平台及燃气喷射控制模型可以实现对发动机燃气喷射的良好控制;可以方便地实现发动机控制参数的实时在线修改,可以方便地应用不同的控制算法进行发动机各种工况的控制。
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