柴油發(fā)動機(jī)在全程調(diào)速控制過程中,因負(fù)載變化轉(zhuǎn)速會產(chǎn)生劇烈的變化,影響發(fā)動機(jī)使用性能。針對該問題提出了一種電控柴油發(fā)動機(jī)全程調(diào)速控制算法,該調(diào)速控制算法采用兩級閉環(huán)控制,其中外環(huán)以轉(zhuǎn)速控制為目標(biāo),內(nèi)環(huán)以加速度請求為控制目標(biāo),同時引入轉(zhuǎn)速斜率控制。通過發(fā)動機(jī)臺架試驗,表明該控制算法工作穩(wěn)定,能夠滿足全程調(diào)速控制要求。

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圖1全程調(diào)速控制系統(tǒng)圖

當(dāng)發(fā)動機(jī)負(fù)荷增加時，發(fā)動轉(zhuǎn)速會下降，此時調(diào)速器根據(jù)下降的轉(zhuǎn)速差進(jìn)行控制，使得發(fā)動機(jī)恢復(fù)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速。如果發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速差越大，那么對于轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制此時命令加速度會相應(yīng)的增大，對于調(diào)速器要求很高，而且也引起發(fā)動機(jī)在負(fù)載突變時工作不穩(wěn)。在此引入了轉(zhuǎn)速斜率控制，此時目標(biāo)轉(zhuǎn)速會隨著負(fù)載的增加而....

圖2發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩關(guān)系

對于一般的調(diào)速器控制斜率控制在1%～17%之間，斜率是基于負(fù)荷的發(fā)動機(jī)控制轉(zhuǎn)速下降控制。斜率一般用于在發(fā)動機(jī)負(fù)荷變化時，使得發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的變化平順，具有一定的節(jié)油和降噪效果。圖2為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載扭矩之間關(guān)系，其中AC直線為某一踏板開度下轉(zhuǎn)速和扭矩關(guān)系，C點為無負(fù)載下的轉(zhuǎn)速，則A點....

圖3轉(zhuǎn)速偏差劃分和基礎(chǔ)增益系數(shù)

將參考轉(zhuǎn)速與當(dāng)前發(fā)動機(jī)實際的采集轉(zhuǎn)速的差分為5個區(qū)域，分別是轉(zhuǎn)速偏差正常、轉(zhuǎn)速偏差較大、轉(zhuǎn)速偏差極大、轉(zhuǎn)速偏差負(fù)較大和轉(zhuǎn)速偏差負(fù)極大。每個區(qū)域采用不同的轉(zhuǎn)速基礎(chǔ)增益系數(shù)，如圖3所示。每一個區(qū)域有兩個閾值，可起到滯回作用，避免當(dāng)轉(zhuǎn)速在某一個參數(shù)閾值附近，出現(xiàn)增益系數(shù)波動，造成加速計....

圖4發(fā)動機(jī)調(diào)速工況下輸出扭矩圖

由圖4可知，全程調(diào)速控制算法具有較好的控制精度，與設(shè)計目標(biāo)一致，表明該控制系統(tǒng)滿足全程調(diào)速工況下電控柴油發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速控制需求。4結(jié)論

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