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电子控制燃油喷射系统的模拟仿真研究

作　者: 沈秀娟
导　师: 卢珞先
学　校: 武汉理工大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 电子控制燃油喷射系统 Matlab/Simulink仿真电子控制单元
分类号: TP391.9
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 434次
引　用: 2次
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内容摘要

目前我国各大汽车厂生产的中高档轿车的发动机虽然基本上都采用了电子控制燃油喷射技术,但没有一家电喷发动机拥有自主知识产权,均属于引进国外电喷发动机生产线或引进国外电喷系统,由外商直接供给电子控制燃油喷射系统。本论文讨论了汽车电子控制燃油喷射系统的发展现状,对电子控制单元(ECU)、传感器和执行器的组成结构及其工作原理进行了细致的研究,其中包括电子控制燃油喷射系统的控制原理及其控制策略的探讨,分析了实时工况时燃油喷射最佳空燃比的控制要求,喷油和点火定时信号的生成原理,不同工况下的点火提前角的控制要求等。本论文对电子控制燃油喷射系统进行模拟仿真研究主要分为两大部分:ECU硬件模拟仿真环境的设计研究和控制系统仿真算法的设计研究。 ECU硬件模拟仿真环境的设计主要是基于一台高性能的PC机,通过扩展仿真信号发生器模拟ECU传感器输入电路、模拟执行器显示电路、数据采集器等部分,组成一个模拟真实发动机的电子控制燃油喷射系统硬件环境。控制系统仿真算法的设计是在Matlab/Simulink的仿真环境下,利用Simulink Library提供的模块和控制工具箱,根据电子控制燃油喷射系统的控制规律研究所需的控制逻辑和控制算法,对电子控制燃油喷射系统进行控制系统仿真建模。最后通过ECU硬件模拟仿真环境和燃油喷射控制系统仿真模型进行仿真试验,在线修改各种系统参数以及控制逻辑和控制算法,获取仿真结果。本论文对电子控制燃油喷射系统的模拟仿真研究可以为开发电控系统节省调试电控单元所耗的各种人力物力,为将来自主研发自己的电子控制燃油喷射系统打下打下一定基础。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
第1章引言  7-11
  1．1 国内外电子控制燃油喷射系统的研究发展状况  7-8
  1．2 选题的目的和意义  8-9
  1．3 本课题主要研究的内容  9-11
第2章电子控制燃油喷射系统的总体结构  11-25
  2．1 电子控制燃油喷射系统的特点  11-12
  2．2 电子控制燃油喷射系统的组成及其功能  12-15
    2．2．1 传感器  13
    2．2．2 电子控制单元 ECU  13-15
    2．2．3 执行器  15
  2．3 电子控制燃油喷射系统的控制原理  15-25
    2．3．1 喷油和点火定时信号的生成原理  16-18
    2．3．2 空燃比控制要求  18-20
    2．3．3 喷油脉宽计算  20-21
    2．3．4 喷油正时的控制  21
    2．3．5 喷油持续时间  21-22
    2．3．6 发动机供油MAP  22
    2．3．7 点火提前角的控制  22-25
第3章 ECU模拟仿真环境的设计  25-33
  3．1 ECU模拟仿真环境的总体结构设计  25-26
  3．2 仿真信号发生器电路设计  26-30
  3．3 ECU输出数据采集电路设计  30-33
    3．3．1 ECU输出信号电路的分析  30
    3．3．2 ECU输出信号采集电路的设计  30-32
    3．3．3 信号采集程序设计  32-33
第4章控制系统仿真算法的设计与实现  33-57
  4．1 仿真软件开发环境 MATLAN/SIMULINK简介  33-35
  4．2 控制系统的模型建立  35-49
    4．2．1 控制系统模型  36-39
    4．2．2 空燃比控制模型  39-41
    4．2．3 点火提前角控制模型  41-44
    4．2．4 喷油量控制的仿真模型  44-48
    4．2．5 燃油喷射控制系统模型的建立  48-49
  4．3 控制系统设计与实现  49-54
    4．3．1 接口部分仿真建模  50-54
  4．4 仿真结果  54-57
第5章全文总结与展望  57-59
  5．1 全文总结  57-58
  5．2 展望  58-59
参考文献  59-63
攻读硕士学位期间发表的学术论文  63-64
致谢  64-65
附录  65-72

电子控制燃油喷射系统的模拟仿真研究

内容摘要

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