CNG發(fā)動機多點順序噴射電控系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著全球經(jīng)濟快速發(fā)展，全球范圍內(nèi)汽車保有量不斷增加，導致能源危機和環(huán)境污染也日益加劇，為緩解這兩個主要問題，在全世界范圍內(nèi)掀起了尋找內(nèi)燃機清潔燃料的熱潮。天然氣以其資源豐富、容易開采、價格便宜，天然氣發(fā)動機尾氣中NOx較低，且無PM(固體微粒)，被認為是21世紀首選推廣的清潔燃料。電控多點順序噴射燃氣系統(tǒng)，是實現(xiàn)天然氣發(fā)動機高效、低能耗、低排放運轉(zhuǎn)的可靠手段。本文研究開發(fā)了一套CNG發(fā)動機用的多點順序噴射系統(tǒng)和相應的控制策略，并通過發(fā)動

2、機的標定試驗，研究了部分控制參數(shù)對發(fā)動機性能的影響。
　　 對原柴油機進行了改造，使其適應CNG燃料，便于電控系統(tǒng)的安裝。進氣總管上加裝了電子節(jié)氣門，各進氣歧管上加裝了燃氣噴射閥。選擇碗形燃燒室，使原機壓縮比降低到12。加裝了點火系統(tǒng)，完成了多點順序噴射系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計、線束設(shè)計和關(guān)鍵零部件的選型。
　　 利用上海格令公司的AUTOBASE電控系統(tǒng)快速開發(fā)平臺，開發(fā)了本系統(tǒng)的核心控制單元。采用Freescale32位單

3、片機PowerPC作為內(nèi)核，具有512kB Flash和32kB CALRAM，并具有強大的硬件接口能力。AUTOBASE軟件結(jié)構(gòu)包括數(shù)據(jù)庫、消息庫、底層程序、應用程序和診斷程序，并具有豐富的底層函數(shù)庫。同時完成了CNG發(fā)動機多點順序噴射電控系統(tǒng)控制策略的開發(fā)，在每個控制策略中加入了相應的保護和自學習功能，使得該電控系統(tǒng)更加安全穩(wěn)定。
　　 采用自主開發(fā)的標定軟件，完成了CNG發(fā)動機過量空氣系數(shù)、節(jié)氣門開度、噴氣脈寬、點火提前角

4、等主要MAP的標定工作。將電控CNG發(fā)動機與原柴油機數(shù)據(jù)對比分析得出，改裝后的CNG發(fā)動機由于采用了稀薄燃燒，經(jīng)濟性明顯比原機優(yōu)越，同時排溫也較低，但功率下降了4％左右。完成了點火提前角和過量空氣系數(shù)對發(fā)動機動力性和排放特性的研究。研究表明，過量空氣系數(shù)對發(fā)動機的動力性影響較大，而點火提前角相對影響較小；兩者對排氣溫度影響一致；隨著點火提前角的增大，NOx排放逐漸增多，而HC和CO排放變化較??；隨著過量空氣系數(shù)的增大，HC排放逐漸增加，