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基于曲軸扭矩測量的柴油機閉環點火相位控制
由每個氣缸對扭矩貢獻的估計算法能夠節約傳感器的成本,因此了解每個氣缸所貢獻的扭矩值對于氣缸的點火控制有著重要的意義。有效的點火控制能夠增強發動機的動力性能,延長發動機的使用壽命,同時能夠改善發動機的燃油經濟性能。開發并評估了基于曲軸扭矩測量的柴油機閉環點火相位控制系統,同時提出了一種基于模型的通過測量曲軸扭矩計算每個氣缸各自扭矩貢獻的估計方法。另外,還提出了識別曲軸動態特性的新方法。通過利用靜扭矩的概念在扭矩域中進行燃燒相位估計。研究了兩種不同的控制架構:對于每個氣缸的單獨控制;對于所有氣缸的平均控制。使用試驗的方法來對所提出的系統進行評估,試驗對象是一個裝備著曲軸集成扭矩傳感器的輕型發動機。結果顯示,利用曲軸扭矩傳感器的測量數據來對每個氣缸扭矩進行估計和控制是可行的。對于所有氣缸,燃燒相位的估計偏差小于0.5°曲軸轉角,相鄰周期標準差小于0.7°曲軸轉角。同時,使燃燒相位控制器精確地抵消在燃料噴射和廢氣循環部分產生的干擾。發動機臺架試驗顯示,被算法控制的柴油機有著較高的峰值扭矩和平均扭矩,有利于燃料能量的充分利用和滿足日益嚴格的排放法規,在保護環境的同時可保證發動機的動力性能。
刊名:Control Engineering Practice(英)
刊期:2014年第8期
作者:Mikael Thor et al
編譯:王也