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对于标定摩托车汽油机电控系统标定

收藏本文 2024-01-16 点赞:4396 浏览:11803 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:我国目前是世界上摩托车生产和消费的第一大国,大量尾气的排放造成了严重的环境污染,同时我国的石油资源相比较较贫乏,为了保护环境和缓解能源危机,摩托车发动机的电控化是唯一的出路。本论文浅析了国内外摩托车发动机排放法规的进展历程,探讨了摩托车发动机电控系统的基本原理和构成,对洛阳北方易初摩托车厂生产的LJ157FMI-3A(CG125)型发动机进行电控化改装。以实用方面考虑,设计了一套在满足制约精度的条件下成本足够低的电控系统,本系统由传感器、ECU和执行器三大部分组成:传感器包括凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、节气门位置传感器、进气温度传感器、发动机温度传感器和蓄电池电压传感器;两个执行器包括电控喷油器和电控点火装置。利用LabVIEW编写了摩托车发动机电控系统标定上位机软件,该软件可精确制约发动机的参数:包括点火提前角、喷油提前角、喷油脉宽和闭合时间等;同时能检测发动机工作的实时状态参数:包括转速、节气门开度、发动机温度、进气温度和蓄电池电压等。搭建了摩托车发动机电控系统标定试验台,并且完成了喷油脉宽MAP图和点火提前角MAP图的标定工作,最后利用BP神经网络对MAP进行了优化处理。运用这种策略设计实验可以大量减少试验点,减小标定工作量,而且优化后的MAP图数据变化更光滑,没有突变的数据点,更加有利用发动机的稳定工作。由于标定工作量比较大,本论文仅对动力性和经济性进行了标定。经过标定的摩托车发动机,工作更加稳定,动力性和经济性都得到了一定程度的提升。关键词:摩托车发动机论文电控系统论文标定论文BP神经网络论文

    摘要2-3

    ABSTRACT3-8

    第1章 绪论8-17

    1.1 前言8

    1.2 摩托车排放法规的进展8-12

    1.2.1 美国排放法规8-9

    1.2.2 欧洲排放法规9-10

    1.2.3 中国摩托车排放法规10-11

    1.2.4 符合排放法规的各项应对措施11-12

    1.3 摩托车电控技术在国内外的进展12-15

    1.3.1 电控燃油喷射技术12-13

    1.3.2 国内外电控技术的进展和近况13-14

    1.3.3 电控系统标定技术的进展和近况14-15

    1.4 本课题的探讨内容15-16

    1.5 本章小结16-17

    第2章 摩托车发动机电控系统整体案例的确定17-37

    2.1 四冲程摩托车发动机电控系统的组成和工作原理17-18

    2.2 摩托车发动机电控系统的案例18-21

    2.2.1 电控燃油喷射系统制约案例18-19

    2.2.2 发动机点火系统制约案例19-20

    2.2.3 发动机制约参数的选择20-21

    2.3 空气供给系统的设计21-23

    2.3.1 进气系统的结构设计21

    2.3.2 进气量的计算21-23

    2.4 燃油供给系统23-30

    2.4.1 电动燃油泵23-24

    2.4.2 燃油滤清器24-25

    2.4.3 燃油压力调节器25-26

    2.4.4 喷油器26-29

    2.4.5 喷油器的驱动电路29-30

    2.5 点火系统30-36

    2.5.1 点火系统的基本要求30-31

    2.5.2 微机制约点火系统的组成31-33

    2.5.3 微机制约点火系统的工作原理33-34

    2.5.4 微机制约点火系统的优点34-35

    2.5.5 点火模块的驱动电路35-36

    2.6 本章小结36-37

    第3章 传感器及调理电路37-45

    3.1 凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器37-40

    3.1.1 KMI15-1 型传感器37-38

    3.1.2 凸轮轴位置传感器的安装和信号输出38-39

    3.1.3 曲轴位置传感器的安装和信号输出39-40

    3.2 节气门位置传感器40-41

    3.3 发动机温度传感器和进气温度传感器41-43

    3.3.1 PN 结温度传感器的特性42

    3.3.2 PN 结温度传感器的标定42-43

    3.4 蓄电池电压信号采集43-44

    3.5 本章小结44-45

    第4章 电控系统标定软件的设计45-53

    4.1 标定上位机软件设计的物理模型45-46

    4.2 标定上位机程序设计46-52

    4.2.1 主程序设计46

    4.2.2 串口通信46-49

    4.2.3 制约参数的发送49

    4.2.4 功能命令的发送49-50

    4.2.5 数据的接收和处理50-51

    4.2.6 前面板设计51-52

    4.3 本章小结52-53

    第5章 电控系统标定策略的优化探讨53-58

    5.1 BP 神经网络53-55

    5.1.1 BP 神经网络的基本概念53-54

    5.1.2 BP 神经网络策略的分类54

    5.1.3 BP 网络算法的基本原理54-55

    5.2 BP 神经网络设计55-57

    5.2.1 BP 神经网络样本的选择55

    5.2.2 输入、输出层神经元数的确定55

    5.2.3 BP 神经网络隐含层数目的确定55-56

    5.2.4 BP 神经网络初始权值的选择56-57

    5.2.5 BP 神经网络的确定57

    5.3 本章小结57-58

    第6章 电控系统标定实验和数据处理58-74

    6.1 实验环境58-60

    6.1.1 发动机参数58

    6.1.2 实验设备58-60

    6.2 汽油机微机制约系统原喷油点火 MAP 案例60-61

    6.3 标定实验策略61-62

    6.3.1 标定概念61-62

    6.3.2 标定历程62

    6.4 标定实验数据62-64

    6.5 标定实验数据的处理64-73

    6.5.1 喷油脉宽 MAP 图64-69

    6.5.2 点火提前角 MAP 图69-73

    6.6 发动机台架试验的性能参数73

    6.7 本章小结73-74

    第7章 结论74-75

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