汽车电控发动机的仿真实验台设计与应用研究
2.2 全负荷信号对发动机排放的影响
通过对比原机和无全负荷信号的外特性,来分析全负荷信号对CO、HC 和Nox 等排放的影响。
2.2.1 对CO 排放的影响
外特性上原机与无全负荷信号时的CO 排放对比如图6 所示。可以看出:无全负荷信号时的CO排放高于原机,但是差值不是很大。这主要是因为:CO的生成主要是由于燃料的不完全燃烧。无全负荷信号时,虽然此时节气门已处于完全打开的状态,但是由于电控单元接收不到全负荷信号,仍然认为发动机处在部分负荷区。这就导致本应该加浓的混合气没有得到加浓。此时混合气的入比原机高,所以使CO 的排放比原机略大。
图 6 全负荷信号对CO 的影响
2.2.2 对HC 排放的影响
外特性上原机与无全负荷信号时的HC 排放对比如图7 所示。
图7 全负荷信号对HC 的影响
由图可以看出:无全负荷信号时的HC 排放略低于原机。这主要是因为:HC 的生成主要是由于燃料的不完全燃烧以及后反应地进行情况。无全负荷信号时,电控单元无法控制对混合气地加浓,此时混合气的入比原机的大,因此HC 排放有所降低。
2.3 怠速信号对发动机性能的影响
当节气门位置传感器的怠速信号丢失以后,发动机运转不稳,转速忽高忽低。这主要是因为:节气门位置传感器的怠速信号用于某一特殊的怠速程序,如怠速运转、喷射时间等,同时也用于切断燃油供应。当无此信号后,相关的程序无法正常工作,从而导致发动机工作不稳。
电控燃油喷射发动机上的传感器信号及故障还有很多,如怠速控制阀信号、节气门位置传感器信号、空气流量传感器信号、冷却液温度传感器信号、曲轴位置传感器信号等。这里就不一一阐述了。
3 学术价值和创新点
基于单片机控制的故障模拟电控发动机试验台的设计和开发,在此试验台上对空气流量信号等的故障做了相关的试验,观察并记录了有关的故障现象和试验数据,通过试验定量分析了这些故障对发动机性能的影响,得出的结论与理论分析基本符合。利用单片机控制技术通过故障设置单元,实现部分TCCS 功能替代,通过部分功能的对比测试,验证替代程序设计的合理性及稳定性。现在正在研究逐步完成TCCS 全部功能的替代,这对于汽车类专业技术人才的培养、培训以及相关科研工作将起到积极的作用。
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