发动机喷油量的计算

第1期内燃机InternalCombustionEnginesNo.1Feb.20052005年2月代写毕业论文/代做毕业设计请登录或加qq:604664738专业定做机械制造/plc/单片机/数控技术/制冷空调/材料工程/土木工程/汽车维修/市场营销/会计等专业毕业论文/毕业设计发动机喷油量的计算摘要:发动机电控单元ECU对空燃比的控制是通过对燃油喷射量的控制来完成的。发动机工作时,ECU从传感器获得空气流量的信息,通过若干计算后,决定喷油量,从而使混合气的空燃比达到预先设定的值。在整个过程中,ECU输出的控制指令只是一个触发喷油器的控制信号,在这个喷油信号中,ECU控制了信号的脉宽以及时刻,而喷油信号的脉宽决定了喷油量的多少。笔者用C语言开发了一种计算喷油量的方法,该方法的计算结果与实际喷油量结果相符。关键词:空燃比;喷射量;脉宽中图分类号:TK402文献标识码:A文章编号:1000-6494(2005)01-0022-03TheCalculationoftheEngineInjectionMassWANGYun(Dept.ofMechanicalEngineering,XiangfanInstitute,Xiangfan441053,China)Abstract:ControlofengineECUtoair-fuelratioiscompletedbycontroltoinjectionmass.Inoperation,ECUgainsinformationofairmassfromthesensoranddecidesinjectionmassbysomecalculation,therebytomakeair-fuelratioofmixedgasreachthevaluesetbeforehand.Duringtheprocess,theinstructionsexportedfromECUisjustasignalcontrollingtheinjectorinwhichECUcontrolsthepulsewidthandtime,andthepulsewidthdecidestheinjectionmass.Thispaperdevelopsamethodcalculatingthein2jectionmassbyusingClanguage.Theresultcalculatedinthismethodisinaccordancewiththepracticalresult.Keywords:air-fuelratio;injectionmass;pulsewidth发动机电子控制系统的功用是根据发动机运转状况确定最佳喷油量,以与进气量相匹配,使当时工况的空燃比最佳,所以电控单元ECU对空燃比的控制是通过对燃油喷射量的控制来完成的。发动机工作时,ECU从传感器获得空气流量的信息,通过若干计算后决定喷油量,从而使混合气的空燃比达到预先设定的值。在整个过程中,ECU输出的控制指令只是一个触发喷油器的控制信号,在这个喷油信号中,ECU控制了信号的脉宽以及时刻,而喷油信号的脉宽决定了喷油量的多少。这一脉宽是下列参数的函数:ECU通过计算测定得到的空燃比,空气流量,发动机的其他工况参数(如节气门位置,进气温度,冷却水温度,曲轴位置,负荷和氧气传感器的信息等),喷油器的流量特性。ECU在控制喷油量时可采用两种方式:开环控制和闭环控制。在开环控制中,每一次的喷油脉宽都是由ECU计算出来的。在这一方式中,ECU计算基金项目:湖北省教育厅重大项目(2000B50001)。作者简介:汪云(1966-),女,湖北襄阳人,副教授,工学硕士,研究方向为发动机智能检测与控制技术。收稿日期:2004-09-08脉宽的目的是为了“配制出一定空燃比的混合气,但对喷油后实际形成的混合气到底是怎样的空燃比,并不进行检查。在闭环方式中,ECU并不只是计算喷油脉宽,而且要记录当前的喷油脉宽。显然,闭环控制的空燃比控制要比开环控制的更精确,因为闭环控制方式实际上可以补偿喷油系统的各种误差,在这一过程中,ECU首先要计算出气缸充气量的大小,并根据各传感器的信息和事先存入的策略选定目标空燃比;然后根据空燃比计算出所需的喷油量;最后根据事先输入的喷油量特性决定喷油脉宽。在大部分的电控系统中,对空燃比的开环控制和闭环控制都同时存在。笔者用C语言并针对富康系列发动机开发了一种计算喷油量的方法。1气缸充气量的计算要计算气缸的循环充气量需根据所配备的传感器的不同,采用速度-密度法或空气流量法两种方法。由于在实际中,采用速度-密度法受到许多限制,因而其精度不很高。在这里选用热线式空气流量计。采用热线式空气流量计时,由于MAF信号已能表征空气流量质量Q1,所以每缸每循环的充气量就可以很方便地表示为:第1期汪云:发动机喷油量的计算23q=Q11000/(i3600n/2)(1)式中,q为每缸每循环的进气量,mg/ms;i为气缸数;n为转速,r/min;Q1为空气流量,kg/h。一般来说,目标空燃比的(目标)=(基本量)+(校正量)。为了程序计算得方便、快捷,通常计算出(基本量)相对应的喷油脉宽TP,而将(校正量)用响应的校正因子a代替,并单独列出电源电压的校正量Tu,得到与目标空燃比相对应的喷油脉宽T为:T=TPa1a2+Tu(2)由冷却系中的节温器自动控制,基本上维持在一个较窄的范围。冷却水温校正因子为:a1=C/(t/60)+1(5)式中,C为常数;t为冷却水温度,。进气管内空气温度IAT既影响到进气密度同时也影响混和气的燃烧,因而必须对喷油脉宽作相应的校正,通常也是采用乘一个校正因子的方式。系统采用了质量流量计计量气缸充气量,则进气温度校正因子为:1.08-40voidmain()doublen,p,t1,t2,v,d0,pa;doubleT,f0,ma,Q,al,a2,f,-angle,F0,real;docoutn输入转速n(r/min)和进气支管压力p(kPa):end1;cinnp;while(!(n2600&n30&p-40&t10&t26docout输入喷油嘴直径(mm)和燃油压力(kPa)end1;cind0pa;while(!(d05)&(d0100)&(pa1000);T=tt(n);f0=normal(n,p);ma=airqu(n);Q=fuelqu(ma);a1=temp(t1);a2=coldtemp(t2);-angle=angle(n);F0=time1(Q,d0,pa);real=result(F0,a1,a2,f);cout输出结果end1;cout周期=Tms/rend1;cout每循环的时间=23Tmsend1cout空燃比=f0end1;cout每缸每循环燃油质量=mamgend1;cout每缸每循环燃油质量=Qmgend1;cout进气温度校正因子=a1end1;cout冷却水温度因子=a2end1;cout电压校正=f伏特end1;cout喷油初始角=-angle度end1;cout喷油持续期=F0msend1;cout实际喷油期=realmsend1;参考文献1刘永长.内燃机原理M.武汉:华中科技大学出版社,1992.2卓斌.车用汽油机燃料喷射与电子控制M.北京:机械工业出版社,1999.3钱能.C+程序设计教程M.北京:清华大学出版社,1999.4钱耀义.汽车发动机汽油喷射技术系统M.北京:人民交通出版社,1992.5李东江.发动机电控汽油喷射系统及其维修M.北京:机械工业出版社,1998.柴油机发生“飞车”的应急措施发动机随转速剧增而引起异常响声并且冒烟严重,这是判断柴油机“飞车的主要依据。“飞车都是突发性的,要求驾驶员保持镇静,采取果断措施,迫使柴油机立即停止,否则在极短的时间内便会造成严重的后果。发生“飞车时可采取以下措施:a.立