基于模糊PI的空燃比控制策略研究.pdf

1、汽車作為快捷的交通工具已經(jīng)進(jìn)入了尋常百姓的家庭，它給人們帶來舒適生活的同時也引發(fā)了諸如環(huán)境污染、能源短缺、交通擁堵等問題。目前降低發(fā)動機(jī)尾氣排放最有效的方法是安裝三元催化器并采用電控噴油技術(shù)。該技術(shù)的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)空燃比的精確控制以保證三元催化器轉(zhuǎn)化效率最高。因此本文提出了前饋油膜補(bǔ)償和反饋控制相結(jié)合的空燃比控制策略，并通過仿真實(shí)驗(yàn)和臺架實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其有效性。
　　在Hendricks提出的平均值模型理論的基礎(chǔ)上，歸納了發(fā)動機(jī)進(jìn)氣通道子

2、模型、燃油通道子模型和動力學(xué)子模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式。分析發(fā)動機(jī)空燃比系統(tǒng)模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式，選取en-DYNA發(fā)動機(jī)平臺作為仿真實(shí)驗(yàn)受控對象，并在en-DYNA中添加其缺少燃油通道子模型。將燃油系統(tǒng)χ1□τff模型離散化，得到fα□fβ模型，然后將雙參數(shù)離散模型簡化成單參數(shù)模型，分別歸納雙參數(shù)和單參數(shù)模型的ARMA表達(dá)式。利用本文提出的基于時變遺忘因子的油膜參數(shù)辨識算法辨識燃油系統(tǒng)離散模型的參數(shù)。分析雙參數(shù)離散模型的仿真結(jié)果，驗(yàn)證了參數(shù)辨識算

3、法的正確性；在單參數(shù)離散模型辨識結(jié)果的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了油膜補(bǔ)償前饋控制環(huán)節(jié)。根據(jù)氧傳感器檢測的過量空氣系數(shù)與1的偏差絕對值和偏差變化率絕對值，設(shè)計(jì)基于模糊PI的空燃比反饋控制環(huán)節(jié)。利用MALAB建立空燃比控制器仿真模型，在en-DYNA平臺上進(jìn)行離線仿真實(shí)驗(yàn)；針對HM479Q-BA發(fā)動機(jī)開發(fā)電控系統(tǒng)，加入空燃比控制策略并進(jìn)行臺架實(shí)驗(yàn)。
　　仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明燃油補(bǔ)償前饋環(huán)節(jié)可以有效的消除燃油傳輸滯后，模糊PI反饋環(huán)節(jié)可以有效的消除系統(tǒng)