数字式点火模块自适应控制的研究

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1、哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要点火器是汽油机点火系最重要的零部件之一，其性能直接影响到汽车的起动性、动力性、经济性等性能。本文分析了点火提前角的影响因素及点火提前角的控制方式，分析了我国汽油机点火提前角控制的现状，给出了一种常规汽油机点火提前的控制方法，依据这种方法和国家有关标准研制了数字点火模块，设计了相应软件，并进行了道路试验研究。点火提前的控制方法采用开闭环相结合的控制方式，在起动模式中用硬件设制的方法控制点火提前角，怠速或功率模式下，由于发动机工况不稳定，所以采取开环控制的方式，而在经济模式时采取以转速为反馈变量的自适应控制方式。自适应控制系统以常规汽油机分电器输出信号来测量发

2、动机转速作为点火提前角的反馈控制量，在利用转速进行点火提前自适应控制的方案中采用18转算法求点火信号周期变化。本系统采用多次点火的方法来提高点火能量。论文结合我国实际情况，设计了点火提前自适应控制的软硬件系统。详细地分析了点火系统的工作原理，给出了点火系统的结构框图和工作原理图，给出了控制系统的硬件组成，并给出了控制系统的软件结构、功能及主程序流程图。进行了实际道路试验研究。试验结果证实了利用常规汽油机分电器输出信号进行点火提前自适应控制的原理方法的可行性和有效性。这在目前电控点火提前没有得到普及，机械分电器大量存在的状况下，改进我国车用汽油机点火系统具有重要的价值。关键词汽油机;点火系统

3、;点火提前;自适应控制哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractTheignitionmoduleisoneoftheessentialpartsinagasolineengineignitionsystem.Anditsperformancewilldirectlyaffectthestartingperformance,powerperformance,fueleconomyandsoon.Inthisthesis,theafectingfactorsofsparkadvance,thecontrolmethodsofsparkadvanceandtheactualityinthi

4、sfieldinChinaareanalyzed.Acontrolmethodofsparkadvanceforaconventionalgasolineengineisgiven.Accordingtothismethodandassociatednationalstandards,adigitalignitionmoduleandtheassociatedsoftwarehavebeendeveloped,someroadtestsarealsodone.Theopenloopcontrolandtheclosedloopcontrolareintegratedforcontrolli

5、ngthesparkadvance.Inthecaseofenginestart,thesparkadvanceiscontrolledbysettinguppartsofignitionmodule;inthecaseofidleandpowermode,theopenloopworkssincetheenginedoesn'tworksteadily;whileinthecaseofeconomymode,theclosedloopwhererpmischosenasthefeedbackvariableforadaptivecontrolworks.Intheadaptivecont

6、rolsystemtheoutputfromthedistributorinaconventionalgasolineengineisusedtomeasuretherpmandthe18cyclesalgorithmisappliedtocalculatethechangeofignitionperiod.Theignitionenergyisincreasedbymulti-ignition.AccordingtotheactualityinthisfieldinChina,ahardwaresystemanditssoftwarearedesigned.Theworkingprinc

7、ipleofthiscontrolsystemisdescribedindetail.Thestructuraldiagramandtheworkingprinciplediagramaregiven.Andalsointhisthesis,theschemeandfunctionsofthesoftwareareintroducedSomeroadtestsaredonesuccessfully.Theresultsf