汽車發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)設(shè)計及怠速仿真研究.pdf

1、分類號——UDC密級金亞學(xué)校代碼!Q壘坌Z武潷理歹大署學(xué)位論文題目遺奎筮動扭電控丕統(tǒng)遮讓區(qū)宣逵籩真盟究英文AutomotiveEngineControlSystemDesignand題目i匹墜!叢iQ塾壁星墨曼叢堡hQ塾I魚!i墜ggQn照i!iQ壁研究生姓名楊童姓名割丞紅職稱副塾握學(xué)位亟指導(dǎo)教師單位名稱自動絲堂院郵編430070申請學(xué)位級別亟學(xué)科專業(yè)名稱電左電王皇電力佳麴論文提交日期2Q羔21Q墨論文答辯日期2Q12：Q魚：Q呈學(xué)位授

2、予單位武這堡王太堂學(xué)位授予日期星Q!至：Q魚：星魚答辯委員會主席隆題鵬評閱人陵題鵬使劍2012年5月武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展，汽車在給人們?nèi)粘Ｉ顜矸奖愕耐瑫r也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染。據(jù)統(tǒng)計，當(dāng)前汽車排放污染物已成為大氣污染的主要來源。由于國家的汽車排放法規(guī)越來越嚴(yán)格，有限的石油資源與日益增長的汽車使用量之間也形成了尖銳的矛盾，因此節(jié)約能源、減少汽車排放污染是汽車工程界科技人員的工作重點之一。傳統(tǒng)的燃油供給方式

3、和點火系統(tǒng)發(fā)動機(jī)遠(yuǎn)不能滿足汽車發(fā)動機(jī)在動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性等方面的要求而被淘汰，取而代之的是電子發(fā)動機(jī)。近年來隨著汽車工業(yè)和電子工業(yè)的不斷發(fā)展，電子技術(shù)在現(xiàn)代汽車上的應(yīng)用越來越廣泛，汽車電子化程度越來越高，它已成為衡量汽車現(xiàn)代化質(zhì)量水平與檔次的最重要指標(biāo)。本文針對當(dāng)前我國汽車發(fā)動機(jī)的現(xiàn)狀及實現(xiàn)電控化和降低排放污染物的首要任務(wù)，通過對國內(nèi)外汽油機(jī)電控系統(tǒng)研究發(fā)展的相關(guān)資料進(jìn)行分析，結(jié)合我們的實際狀況，以465Q電控汽油機(jī)為研究對象，選擇

4、汽油機(jī)電子控制作為主攻方向，主要針對電控系統(tǒng)中的汽油機(jī)燃油噴射和點火系統(tǒng)進(jìn)行硬件和軟件設(shè)計。本系統(tǒng)選用Intel公司生產(chǎn)的16位80C196KC單片機(jī)為主芯片。針對465Q汽油機(jī)與噴油系統(tǒng)和點火系統(tǒng)相關(guān)硬件電路及輔助電路和軟件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，系統(tǒng)硬件電路設(shè)計主要包括三個方面的內(nèi)容：一、ECU的整體設(shè)計；二、信號采集與處理電路的設(shè)計；三、噴油和點火系統(tǒng)的相關(guān)驅(qū)動電路的設(shè)計。在軟件設(shè)計方面，本文加入了模塊化軟件設(shè)計思路，將汽油機(jī)不同的運行工況

5、看成各個獨立的模塊，這樣一來每個模塊層次分明，使得整個控制系統(tǒng)易于擴(kuò)充和維護(hù)。針對汽油機(jī)怠速工作過程的特點，把PID控制理論、模糊控制理論應(yīng)用于汽油機(jī)的怠速控制，討論了三種汽油機(jī)怠速控制系統(tǒng)，即常規(guī)PID怠速控制系統(tǒng)、怠速模糊控制系統(tǒng)和怠速模糊自整定PID控制系統(tǒng)。最后在Matlab下的Simulink仿真環(huán)境對發(fā)動機(jī)怠速工況的控制系統(tǒng)完成仿真研究。最后，從仿真結(jié)果可以看出，三種方案在調(diào)節(jié)時間上沒有明顯的差別，但從超調(diào)量來看，怠速模糊自