高压共轨燃油系统轨压控制策略研究 被引量：24

1

作者 仇滔 雷艳 +1 位作者 彭璟 李旭初 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期83-87,共5页

建立了高压共轨燃油系统的物理模型,理论分析得出高压共轨燃油系统内轨压的主要影响因素是发动机转速、喷油量及当前油轨压力。以这3个因素为自变要素,采用查表的方法建立了前馈控制逻辑;以泵油量作为PID反馈修正自变量,改进了PID反馈控... 建立了高压共轨燃油系统的物理模型,理论分析得出高压共轨燃油系统内轨压的主要影响因素是发动机转速、喷油量及当前油轨压力。以这3个因素为自变要素,采用查表的方法建立了前馈控制逻辑;以泵油量作为PID反馈修正自变量,改进了PID反馈控制,形成柴油机高压共轨轨压控制的策略,并进行了试验验证。研究结果表明:采用改进的闭环控制方法,降低了稳态轨压的波动,在油泵转速950 r/min,最大循环喷油量230 mg的工况下,目标轨压为160 MPa时,轨压波动由±3 MPa左右减小到±0.3 MPa左右;动态控制时超调量减小了约5 MPa,稳定时间也缩短约0.05 s。 展开更多

关键词 内燃机 柴油机 高压共轨 轨压 控制

下载PDF 职称材料

高压共轨柴油机轨压复合控制策略的研究 被引量：18

2

作者 徐劲松 申立中 +1 位作者 王贵勇 毕玉华 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期54-59,共6页

通过对高压共轨柴油机轨压控制的需求分析,设计了一种串级控制和开环控制自动切换的复合控制策略,串级控制的主控制器采用可变PID的控制方式,具备了柔性控制的特征。利用ETAS公司的ASCET软件平台开发实现了轨压控制策略,借助该公司的ES1... 通过对高压共轨柴油机轨压控制的需求分析,设计了一种串级控制和开环控制自动切换的复合控制策略,串级控制的主控制器采用可变PID的控制方式,具备了柔性控制的特征。利用ETAS公司的ASCET软件平台开发实现了轨压控制策略,借助该公司的ES1000硬件、INTECRIO软件,在以飞思卡尔的MC33886为高压泵电磁阀主驱动芯片的自制驱动电路基础上进行了台架试验。研究结果表明:该轨压控制策略能够满足控制需求,轨压响应快速、准确,解决了轨压控制随发动机工况的变化而改变的柔性问题。 展开更多

关键词 内燃机 高压共轨柴油机 轨压控制 柔性控制 可变PID

下载PDF 职称材料

柴油机高压共轨压力控制的动态仿真与分析 被引量：14

3

作者 王军 张幽彤 +1 位作者 仇滔 王洪荣 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期2492-2495,共4页

为提高高压共轨系统压力控制效果,进行了高压共轨系统的压力控制动态仿真研究。简要分析了高压共轨压力控制的特征和要求;采用部件液压模型和流量边界模型组合法,给出了高压共轨系统压力控制计算模型;并用AMESim液压仿真软件建立了四缸... 为提高高压共轨系统压力控制效果,进行了高压共轨系统的压力控制动态仿真研究。简要分析了高压共轨压力控制的特征和要求;采用部件液压模型和流量边界模型组合法,给出了高压共轨系统压力控制计算模型;并用AMESim液压仿真软件建立了四缸柴油机高压共轨压力控制仿真模型,进行了PID的不同系数控制、控制周期和变目标控制仿真计算,对比了不同系数控制、控制周期和变目标控制的效果。仿真结果表明,该模型能满足共轨压力控制要求,反映不同参数的控制效果。 展开更多

关键词 仿真 共轨压力 PID控制 柴油机

下载PDF 职称材料

柴油机高压共轨系统轨压模糊控制与试验 被引量：11

4

作者 辛喆 李亚平 +2 位作者 张云龙 牛健彬 赵绪龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期34-41,共8页

为了改善发动机的冷起动性能以及有利于各工况切换时喷油的精确控制,该文针对采用高压共轨系统的柴油机,建立了基于模型的轨压控制策略,首先分析推导其数学模型;然后利用MATLAB/Simulink建立了轨压控制模型,轨压控制设计了前馈控制加反... 为了改善发动机的冷起动性能以及有利于各工况切换时喷油的精确控制,该文针对采用高压共轨系统的柴油机,建立了基于模型的轨压控制策略,首先分析推导其数学模型;然后利用MATLAB/Simulink建立了轨压控制模型,轨压控制设计了前馈控制加反馈控制的轨压控制器,轨压反馈控制设计了传统的增量式PID(比例-积分-微分,proportion-integration-differentiation)控制器和模糊自适应PID控制器;最后对轨压控制模型进行了离线仿真验证;在此基础上利用硬件在环系统进行发动机台架试验,比较了2种控制器的控制效果。仿真和台架试验结果表明,模糊自适应PID控制器在目标轨压突变时的响应性(响应时间小于0.3 s)和跟随性以及稳定工况下轨压的稳定性(稳态误差小于2 MPa)方面都优于传统的增量式PID控制器,从而验证了控制策略模型的正确性。该研究提出的基于模型的轨压控制策略有助于实现柴油喷油的精确控制,可为柴油机共轨技术国产化提供参考。 展开更多

关键词 柴油机 计算机仿真 模型 模糊控制 传递函数 高压共轨 轨压控制 台架测试

下载PDF 职称材料

基于神经网络的柴油机共轨系统轨压控制方法 被引量：10

5

作者 尤丽华 安伟 张美娟 《中国农机化》 北大核心 2009年第6期77-81,72,共6页

通过系统建模仿真的方法研究了柴油机高压共轨系统轨压控制方法,提出采用神经网络模糊PID控制可以提高轨压的控制精度和系统响应性。在Matlab/Simulink环境下进行了模糊PID控制和神经网络模糊PID控制的仿真比较,证实了神经网络模糊PID... 通过系统建模仿真的方法研究了柴油机高压共轨系统轨压控制方法,提出采用神经网络模糊PID控制可以提高轨压的控制精度和系统响应性。在Matlab/Simulink环境下进行了模糊PID控制和神经网络模糊PID控制的仿真比较,证实了神经网络模糊PID控制方法使得系统控制精度、响应时间、扰动抑制、鲁棒特性都明显优于模糊PID控制方法。 展开更多

关键词 共轨系统 轨压控制 变量泵 比例节流阀 神经网络模糊PID控制

下载PDF 职称材料

一种柴油机高压共轨系统的实时仿真模型 被引量：7

6

作者 黄铁雄 高世伦 +1 位作者 蒋方毅 张鹏 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2009年第1期46-50,共5页

柴油机高压共轨系统是一个兼有离散事件和连续过程的混合系统。针对这一特点,采用模块化设计方法建立了共轨系统实时仿真模型。该模型将喷油器的燃油喷射事件看作轨压的一种扰动,调节轨压控制阀的高压燃油回流量作为对扰动的补偿,因此... 柴油机高压共轨系统是一个兼有离散事件和连续过程的混合系统。针对这一特点,采用模块化设计方法建立了共轨系统实时仿真模型。该模型将喷油器的燃油喷射事件看作轨压的一种扰动,调节轨压控制阀的高压燃油回流量作为对扰动的补偿,因此能客观地反映共轨管内的压力波动特性。仿真分析及油泵台架试验结果表明:该模型具有较高的计算精度和效率,适合ECU硬件在环测试中轨压控制策略的确定和可控燃油喷射参数的初步标定。 展开更多

关键词 高压共轨燃油系统 实时仿真 模型 轨压控制

下载PDF 职称材料

柴油机共轨压力自适应神经模糊PID控制研究 被引量：10

7

作者 徐龙 陈国金 +1 位作者 朱凌俊 陈昌 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第2期213-218,共6页

针对高压共轨柴油机共轨压力的精确控制问题,对共轨压力的控制方法进行了归纳研究,提出了一种基于T-S型自适应神经模糊推理系统(ANFIS)与PID控制器相结合的共轨压力控制算法。在Matlab/Simulink环境中,利用已完成的自适应神经模糊PID控... 针对高压共轨柴油机共轨压力的精确控制问题,对共轨压力的控制方法进行了归纳研究,提出了一种基于T-S型自适应神经模糊推理系统(ANFIS)与PID控制器相结合的共轨压力控制算法。在Matlab/Simulink环境中,利用已完成的自适应神经模糊PID控制器搭建轨压的控制算法仿真模型,与常规PID控制进行了初步的仿真比较;通过实验监测到共轨压力的波动曲线,对两种控制方法在起动和加速两种过渡工况下的控制效果进行了分析比较。研究结果表明:自适应神经模糊PID控制的稳态、动态特性以及抗干扰性都明显优于常规PID控制;在起动和加速两种过渡工况下,自适应神经模糊PID控制的共轨压力波动幅度均较小,符合实际应用中对共轨压力稳定性的要求。 展开更多

关键词 高压共轨 共轨压力 自适应神经模糊推理系统 PID控制 稳定性

下载PDF 职称材料

基于遗传算法非线性PID的柴油机共轨压力控制 被引量：9

8

作者 任卫军 祁琳娜 《计算机测量与控制》 北大核心 2014年第5期1422-1425,共4页

高压共轨柴油机共轨压力随不同工况的调节能力及其压力的稳定性,从根本上影响着柴油机系统的燃油经济性与排放性能;针对共轨压力的控制,给出了在起动、过渡、正常、停机以及故障等工况下的轨压控制策略,设计了带预控制的积分分离非线性... 高压共轨柴油机共轨压力随不同工况的调节能力及其压力的稳定性,从根本上影响着柴油机系统的燃油经济性与排放性能;针对共轨压力的控制,给出了在起动、过渡、正常、停机以及故障等工况下的轨压控制策略,设计了带预控制的积分分离非线性PID控制器,采用遗传算法对PID参数进行了在线自适应整定,实现了在不同柴油机工况下对不同轨压变化的优化控制;台架实验结果表明,在不同工况下采取的控制策略是适用的,采用的积分分离技术能减少控制超调,预控制技术能缩短轨压稳定时间并减少轨压波动,遗传算法对非线性PID控制器参数的在线优化,平均可在柴油机起动后6.7s内完成,所设计的非线性PID控制器可把轨压控制偏差稳定在1.4%以下。 展开更多

关键词 柴油机 燃油系统 轨压控制 非线性PID 遗传算法

下载PDF 职称材料

基于高斯–柯西变异海鸥优化算法的柴油机共轨压力控制研究 被引量：7

9

作者 李进龙 王贵勇 +3 位作者 王煜华 邓冬荣 赵友 何述超 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期16-25,共10页

为优化柴油机轨压稳定控制和快速响应控制,提出一种将改进的海鸥算法与PID控制器相结合的共轨压力控制方法。根据高压共轨系统的物理结构和工作原理,搭建了高压共轨系统实时仿真模型;针对原始海鸥算法种群分布不均匀、容易陷入局部最优... 为优化柴油机轨压稳定控制和快速响应控制,提出一种将改进的海鸥算法与PID控制器相结合的共轨压力控制方法。根据高压共轨系统的物理结构和工作原理,搭建了高压共轨系统实时仿真模型;针对原始海鸥算法种群分布不均匀、容易陷入局部最优等问题,提出将Tent混沌映射、非线性惯性权重和高斯–柯西混合变异策略融入海鸥算法中,提升了算法的计算精度和收敛速度等方面的性能;基于改进后的海鸥算法完成对模型的轨压PID控制器参数自适应整定。研究结果表明:改进海鸥算法优化后的PID控制的轨压稳态和动态特性都明显优于常规PID控制。在稳定工况下,轨压波动幅值减小了33%以上;在动态过程中,稳定时间缩短了14%以上,超调量减小了71%以上。 展开更多

关键词 柴油机 高压共轨 海鸥优化算法 轨压控制 比例积分微分

下载PDF 职称材料

高压共轨柴油机共轨压力闭环控制算法的研究 被引量：6

10

作者 宋秦中 隆武强 杨永平 《内燃机》 2007年第5期12-14,共3页

轨压闭环控制算法是高压共轨的核心控制算法之一,为了精确控制轨压,对PID和PID模糊自适应两种控制算法进行了对比研究,在Matlab/Simulink仿真软件上进行仿真实验表明,PID模糊自适应控制算法较优,通过自动代码生成,并下载到开发板中,实... 轨压闭环控制算法是高压共轨的核心控制算法之一,为了精确控制轨压,对PID和PID模糊自适应两种控制算法进行了对比研究,在Matlab/Simulink仿真软件上进行仿真实验表明,PID模糊自适应控制算法较优,通过自动代码生成,并下载到开发板中,实际控制效果较好。 展开更多

关键词 共轨压力 PID控制 PID模糊自适应 自动代码生成

下载PDF 职称材料

缸内直喷汽油机共轨压力滑模控制器设计 被引量：6

11

作者 杨荣彬 王会 +2 位作者 胡云峰 刘奇芳 陈虹 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第11期1768-1773,共6页

针对GDI发动机共轨系统的轨压控制要求,设计了基于模型的轨压控制器。首先推导了GDI发动机燃油喷射系统的非线性模型,并对模型进行了合理简化以便进行控制器设计。为了有效处理系统的非线性特性,采用滑模控制方法设计了具有Lyapunov稳... 针对GDI发动机共轨系统的轨压控制要求,设计了基于模型的轨压控制器。首先推导了GDI发动机燃油喷射系统的非线性模型,并对模型进行了合理简化以便进行控制器设计。为了有效处理系统的非线性特性,采用滑模控制方法设计了具有Lyapunov稳定性的轨压控制器,同时对控制器进行相应处理以便于工程实现。最后,仿真结果验证了控制器的有效性。 展开更多

关键词 缸内直喷汽油机 共轨系统 滑模控制 非线性 轨压控制

下载PDF 职称材料

基于轨压传感器的柴油机轨压控制策略研究 被引量：6

12

作者 孟庆涛 白思春 +2 位作者 曹春芳 龚思扬 郑颖 《现代车用动力》 2020年第2期21-24,共4页

进行了轨压控制策略模型设计优化及验证,通过高压共轨柴油机整机进行了轨压传感器应用情况分析。依据启动状态轨压试验、加载轨压阶跃试验、高轨压状态试验的数据曲线,完成了基于轨压传感器的高压共轨柴油机轨压控制策略研究及验证。

关键词 柴油机电控系统 轨压传感器 控制策略

下载PDF 职称材料

高压共轨系统高压泵试验台轨压控制方法 被引量：5

13

作者 尤丽华 安伟 +2 位作者 李鸿怀 寇伟 王亚伟 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2010年第4期432-436,共5页

针对高压泵性能检测系统对轨压控制精度要求比实际车用系统高得多的情况,分析了共轨高压泵性能检测的要求,采用压力控制阀代替喷油器,避免了喷油器喷油产生的轨压波动和流量脉动对测试精度的影响.建立了试验台轨压控制模型,研究了轨压... 针对高压泵性能检测系统对轨压控制精度要求比实际车用系统高得多的情况,分析了共轨高压泵性能检测的要求,采用压力控制阀代替喷油器,避免了喷油器喷油产生的轨压波动和流量脉动对测试精度的影响.建立了试验台轨压控制模型,研究了轨压控制策略,以可驱动压力控制阀的试验控制器代替电控单元(ECU).根据系统的特点设计了以TMS320LF2407数字信号处理器(DSP)为核心,采用模糊自整定PID控制算法的数字控制器.经试验验证,流量控制阀的电流控制误差小于0.2%,试验台轨压控制误差小于0.4%,满足了高压泵性能检测的要求. 展开更多

关键词 高压泵 高压共轨系统 轨压控制 数字控制器 模糊自整定PID

下载PDF 职称材料

船用柴油机高压共轨燃油系统仿真研究 被引量：5

14

作者 屠星星 王俊雄 +1 位作者 黄丹清 张和牧 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 2015年第3期652-656,共5页

研究船用柴油机高压共轨燃油系统的建模方法,分析轨压控制与喷油控制的可行性,建立了该燃油系统的数学模型.该模型与SimulationX软件建立的模型进行对比,2个模型的轨压波动一致,喷孔流量偏差小于2%.仿真结果表明,单次供油或喷油的轨压... 研究船用柴油机高压共轨燃油系统的建模方法,分析轨压控制与喷油控制的可行性,建立了该燃油系统的数学模型.该模型与SimulationX软件建立的模型进行对比,2个模型的轨压波动一致,喷孔流量偏差小于2%.仿真结果表明,单次供油或喷油的轨压波动最大幅度略大于最大允许波动的60%,油泵供油可迅速缓解喷油带来的压降;设定轨压下,不同喷油量情况下喷油速度是相等的,控制喷油时间等效于控制喷油量;轨压越高,喷油速率峰值越大,柴油机经济性能更好. 展开更多

关键词 高压共轨 建模仿真 轨压控制 喷油控制

下载PDF 职称材料

高压共轨柴油机起动工况的轨压控制 被引量：5

15

作者 李捷辉 陈海龙 《车用发动机》 北大核心 2019年第5期57-62,68,共7页

在柴油机起动过程中,多变的外界环境和高压油泵工作特性易导致轨压上升滞后和异常波动,直接影响发动机的起动性能,为此,精确控制起动轨压是提高发动机整体性能的关键。本研究以控制起动轨压为目标建立控制模型,通过与AMESim软件构建的... 在柴油机起动过程中,多变的外界环境和高压油泵工作特性易导致轨压上升滞后和异常波动,直接影响发动机的起动性能,为此,精确控制起动轨压是提高发动机整体性能的关键。本研究以控制起动轨压为目标建立控制模型,通过与AMESim软件构建的高压共轨喷射系统物理模型联合仿真,验证控制器的性能。控制模型以燃油进出共轨管质量守恒原理为基础,建立轨压-计量阀(MeUn)流量计算模型,替代PID控制器完成高精度轨压控制。联合仿真迭代计算结果表明:起喷压力建立迅速,过渡工况轨压未出现超调,怠速稳态工况轨压波动幅值在±1MPa以内。 展开更多

关键词 柴油机 高压共轨系统 起动 轨压控制

下载PDF 职称材料

船舶柴油机燃油共轨系统轨压控制研究 被引量：5

16

作者 王源庆 任光 张均东 《船海工程》 2014年第6期106-109,167,共5页

为满足船用柴油机燃油共轨动态轨压控制的要求,以瓦锡兰RT-flex60C为研究对象,建立船用共轨燃油系统数学模型,经分析得出影响燃油共轨轨压的主要因素是柴油机转速和喷油量。在MATLAB/Simulink仿真过程中,以这两个要素为输入量,通过查MA... 为满足船用柴油机燃油共轨动态轨压控制的要求,以瓦锡兰RT-flex60C为研究对象,建立船用共轨燃油系统数学模型,经分析得出影响燃油共轨轨压的主要因素是柴油机转速和喷油量。在MATLAB/Simulink仿真过程中,以这两个要素为输入量,通过查MAP图得到理论前馈油门齿条量;再以轨压为输入,通过模糊PID控制得到反馈油门齿条量,从而形成燃油系统轨压控制策略。仿真实验结果表明:改进的控制方法降低了轨压波动,动态轨压控制时超调量大为减少,响应速度加快。 展开更多

关键词 柴油机 燃油共轨 前馈 轨压控制

下载PDF 职称材料

缸内直喷汽油机的自抗扰轨压跟踪控制器设计 被引量：5

17

作者 刘奇芳 宫洵 +1 位作者 胡云峰 陈虹 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1595-1601,共7页

获得期望的共轨压力是保证缸内直喷发动机稳定工作和喷油量精确控制的一个重要前提.本文针对缸内直喷汽油发动机(GDI)轨压控制问题,首先通过动力学分析建立了共轨燃油喷射系统的数学模型;由于系统中存在有较强的非线性和不确定性,采用... 获得期望的共轨压力是保证缸内直喷发动机稳定工作和喷油量精确控制的一个重要前提.本文针对缸内直喷汽油发动机(GDI)轨压控制问题,首先通过动力学分析建立了共轨燃油喷射系统的数学模型;由于系统中存在有较强的非线性和不确定性,采用基于模型但对模型的精确形式依赖较小的自抗扰控制技术设计轨压跟踪控制器,其中线性扩张状态观测器(ESO)对系统存在的总扰动和不确定性进行了估计,非线性误差反馈控制(NLSEF)则采用反馈补偿实现扰动的抑制.最后,通过给定不同的参考轨压对控制器的有效性进行验证,仿真结果表明控制性能是满意的. 展开更多

关键词 轨压控制 自抗扰控制 缸内直喷汽油机 扩张状态观测器

下载PDF 职称材料

车用柴油发动机轨压控制试验研究

18

作者 姚本容 王伟峰 +2 位作者 陈守涛 刘威 孟宵 《汽车科技》 2024年第2期85-91,共7页

本文针对V型8缸车用柴油发动机,在满足轨压控制的基础上,根据该发动机高压共轨燃油系统的布置形式,建立了一种基于双轨压传感器的轨压控制优化策略,并开展基于此控制方法的试验研究。试验结果显示:在中低发动机转速、较低轨压条件下,随... 本文针对V型8缸车用柴油发动机,在满足轨压控制的基础上,根据该发动机高压共轨燃油系统的布置形式,建立了一种基于双轨压传感器的轨压控制优化策略,并开展基于此控制方法的试验研究。试验结果显示:在中低发动机转速、较低轨压条件下,随着轨压传感器2加权系数的增加,轨压在阶跃过程中的轨压超调越小;但随着发动机转速的增大,此种影响越来越小,且在特定发动机转速之后,随着轨压传感器2加权系数的增加,轨压在阶跃过程中的轨压超调越大。随着轨压传感器2加权系数的增加,轨压误差随着轨压传感器2加权系数的增大而增大。 展开更多

关键词 柴油发动机 轨压传感器 轨压控制

下载PDF 职称材料

高压共轨柴油机轨压闭环控制模拟仿真研究 被引量：4

19

作者 李捷辉 魏帅 陈海龙 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第7期59-64,共6页

高压共轨系统是现代柴油机的核心,轨压控制直接影响到柴油机的动力性、经济性和排放性,轨压的稳态跟踪和瞬态响应性能是衡量轨压控制的重要指标。根据高压共轨喷射系统的物理结构和控制原理,创建了轨压控制和计量阀(MeUn)流量的函数关系... 高压共轨系统是现代柴油机的核心,轨压控制直接影响到柴油机的动力性、经济性和排放性,轨压的稳态跟踪和瞬态响应性能是衡量轨压控制的重要指标。根据高压共轨喷射系统的物理结构和控制原理,创建了轨压控制和计量阀(MeUn)流量的函数关系,以此为基础建立Simulink控制模块实现轨压精确控制。通过与AMESim建立的高压共轨燃油喷射系统物理被控模型联合仿真,检测轨压控制模型运行效果,同时检验模型的可行性和完整性。仿真结果表明:轨压波动稳定且幅值变化较少,单次喷射中轨压下降量均在稳态轨压波动幅值内;动态轨压跟踪响应迅速且稳定;过渡工况下轨压平稳且未出现超调现象。 展开更多

关键词 柴油机 高压共轨 轨压 控制算法 联合仿真

下载PDF 职称材料

高压共轨轨压PID控制算法自动代码生成应用研究 被引量：3

20

作者 李启发 肖然 周明 《车用发动机》 北大核心 2006年第4期39-41,共3页

运用Matlab/Simulink的Real Time Workshop Embedded Coder模块生成PID控制代码,与发动机控制算法集成,应用于高压共轨柴油机轨道压力控制。通过PCMaster软件监控和标定PID控制参数,在VM R425DOHC柴油机上进行调节,调节后的控制参数取... 运用Matlab/Simulink的Real Time Workshop Embedded Coder模块生成PID控制代码,与发动机控制算法集成,应用于高压共轨柴油机轨道压力控制。通过PCMaster软件监控和标定PID控制参数,在VM R425DOHC柴油机上进行调节,调节后的控制参数取得预期的轨压控制结果。研究结果表明,在发动机控制算法开发中应用自动代码生成技术,可以实现建模和底层代码的分离,加快控制算法的开发。 展开更多

关键词 柴油机 高压共轨 PID 轨压控制 自动代码生成

下载PDF 职称材料