中 图分 类 号 ： Ｋ４ １ ４ Ｔ ２ ． 文献标志码 ： Ｂ 文章 编 号 ：１ ０ — ２ ２ ２ １ ） ６０ ０ —５ ０ １２ ２ （ ０ ０ ０ — ０ ６０
柴 油 机 在 起 动 时 缸 内温 度 及 润 滑 油 温 度 低 导 致 摩 擦 阻 力 大 ， 缩 温 度 、 力 较 低 ， 致 燃 油 雾 化 和 压 压 导
Ｍ ａ ｌｂ Ｓｍｕｉｋ建 立 起 动 工 况 喷 油 量 的 仿 真 模 型 ， 线 仿 真 后 在 １ 台 ４ Ｂ１高 压 共 轨 柴 油 机 上 进 行 了 起 动 油 量 的 ｔａ ／ ｉ ｌ ｎ 离 Ｊ
优 化标 定 试 验 试 验 结 果表 明 ， 化后 的 柴 油机 起 动迅 速 可 靠 ， 优 转速 过 渡 平稳 。 关 键 词 ： 油 机 ；高压 共 轨 ；起 动 ；控 制 策 略 ； 真 ； 定 柴 仿 标
能力 的降低 ， 对喷 油量 和 目标 轨压补 偿 。因此 ， 需 决 定 起 动 成 功 与 否 的 关 键 时 期 为 起 动 阶 段 与 稳
定 阶段 。
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Ｉ
国Ⅳ排 放法规 所采 用 的测 试循 环取 消 了以往发动 机 起 动后 不采样 的 ４ 怠速 ， ０Ｓ 均从 发动 机 起 动瞬 时就 开始采样 。在 高压 共 轨 柴油 机 起 动过 程 中 ， 喷油 主
预动作 起动
— ●— ————一
③伸 ②速 ①期 起 动 延 加 初 期 时 间
稳定
融
１ 起 动 过 程 分 析 及 油量 控 制策 略优 化 方 案
１ １ 起 动 过 程 分 析 ．
ｌ 暖机 ｌ
— ● 一
———— ——＇ Ｉ ・●—－
图 １ 起 动 各 阶段 划 分
此 时开始 喷油 ， 轨压 由原 来 的开 环控 制 转 为 Ｐ Ｄ闭 Ｉ
环控 制 ； ３ ）起 动 延 伸 期 随 转 速 进 一 步 上 速 ” 间 ， 动 机 进 入 起 动 延 伸 与“ 之 发
影 响＿ ， ５ 即当轨 压 达到 一 定数 值 能够 确保 喷油 雾化 ］
柴油机起 动是 一个 瞬态过 程 。一般所 说 的起 动 过程是 指发 动机在 外力作 用下 开始转 动直 到达 到怠 速转速 的过程 。柴 油机起 动一般 均采 用大 油量起 动 方式 ， 喷 油量 过 大 将 导 致 混 合 气 过 浓 ， 方 面 使 但 一
ＨＣ 和 Ｐ 排 放 增 加 ｌ ， 一 方 面 ， 动 机 采 用 等 油 Ｍ ＿ 另 ３ ］ 发
第 ６ （ 第 １１ ） 期 总 ９ 期 ２１ ０ ０年 １ ２月
车
用
发
动
机
Ｎｏ．６ Ｓｅ ｉｌＮｏ．１ １） （ ｒａ ９
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・
设计 计算 ・
共 轨柴 油 机 起动 油 量 控 制策 略 优 化及 试验 研究
量 对 柴 油 机 起 动 性 能 及 排 放 的 影 响 最 大 ， 喷 射 提 主
饥怠 速 一
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，
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前 角与共 轨压 力 的 影 响次 之 ｌ 。因此 ， 动 油量 控 ２ ］ 起 制是 顺利起 动及 改善 排放特 性 的关 键 。
功 义 跛 ｌ 动／。 Ｉ 转 速 一 一
气也会 使 ＨＣ和 Ｐ 排放 增加 。因此 有必 要对每 个 Ｍ
阶段 油量进行 精确 控制 。 柴 油 机 整 个 起 动 过 程 由 ４个 阶 段 组 成 ： 动 ］预 作 阶段 、 动 阶段 、 定 阶段 和 暖 机 阶段 （ 图 １ 。 起 稳 见 ） 在 起 动 阶 段 起 动 目标 轨 压 对 最 终 的起 动 时 间 有 显 著
陈黎君 袁银 男。 ， ，朱 磊。 ，李鸿怀。
（ ． 苏大 学汽 车 与 交通 工程 学 院 ，江 苏 镇 江 １江 ２ ２ １ ； ． 锡 威 孚 高科 技 股 份 有 限 公 司，江 苏 无锡 ｌ０ ３ ２ 无 ２４３ ； １０１
３ 南通 大 学 ，江 苏 南通 ２ ６ １ ． ２ ０ ９）
１２ 起 动 油 量 控 制 策 略 ．
将起 动 阶段 进 一步 划 分 为起 动初 期 、 动加 速 起
期及 起动延 伸期 ， 与 向怠速 过 渡 的转 速 稳定 阶段 并
衔接 ， 阶段对起 动 油量进行 控制 。 分
１ ）起 动 初 期 主 要 任 务 为 判 缸 和 快 速 建 立 轨 压 ， 间 不 喷 油 ， 免 因 喷 射 压 力 不 够 、 化 不 良 而 期 避 雾 引起 不 良燃 烧 【 ；
良好 时才 开始 喷 油 。在 冷起 动 时 ， 了在 不 采 用任 为
何 辅 助 装 置 的 情 况 下 弥 补 蓄 电池 的 容 量 和 低 温 放 电
混合 气形 成质 量 差 ， 动 机 燃 烧 不 良 ， 使 ５ ～ 发 致 ０
８ 的 ＨＣ和 Ｃ 排 放 出 自起 动 过 程 口 。 而 国 Ⅲ 、 Ｏ Ｏ ］
量 起动 ， 着火后 转速 上冲 ， 导致进 入怠 速前转 速大 幅 超 调 ， 动稳定 性变 差 ； 当起 动喷 油 量 不 足时 ， 起 而 失 火循 环增加 ， 导致 转速 出现 间歇 窜 动 ， 同时未燃混 合
２ ）起动 加 速 期 当发 动机 转 速 大 于 “ 动 转 起
速 ”且轨 压超过 设定 喷油压 力时 ， 入起 动加 速期 ， ， 进
摘 要 ： 自主研 发 的基 于 Ｆ ｅ ｓａｅ Ｓ ２１ 位 电控 单 元 基 础 上 ， 共 轨 柴 油机 的起 动 阶 段 划 分 为 起 动初 期 、 在 ｒｅｃ ｌ ９ １ ６ 将 起 动加 速 期 、 动 延 伸 期 及 稳 定 阶 段 分 别 进 行 控 制 。针 对 各 个 阶段 的特 点 ， 出各 自的 控 制 策 略 优 化 方 案 。利 用 起 提