1. 研究的目的

1.1. 研究的背景

随着全球石油资源日渐贫乏，大气污染日趋严重，双燃料发动机以其良好的排放性能和经济性能具有广泛的应用前景。船用双燃料发动机采用“微引燃”式压燃，在柴油微喷时，由于柴油量较少，发动机运行比较安全；在主喷天然气时，由天然气燃烧能量作为发动机动力来源，发动机处于低负荷时，缸内空燃比较大，燃烧恶化，排放性能降低，当双燃料发动机处于高负荷时，空燃比较小，发动机容易产生爆震燃烧，发动机活塞等零部件受到超负荷力，对其零部件造成极大地损害。避免双燃料发动机的爆震和失火是电控空燃比要解决的非常重要的问题，让空燃比处在一个安全范围之内，才能保证双燃料发动机的正常运行。由于船用双燃料发动机是一个变工况的运行状态，发动机标定的脉谱图对于双燃料发动机的运转控制不够精确，只有将空燃比精确控制在所处工况，才能将发动机的经济性，动力性，排放性有更好的控制，本文拟采用反馈模糊pid控制，通过通过从废气旁通阀处从废气旁通阀处的氧传感器采集的采集信号，对对空燃比控制进行进行反馈控制，将将双燃料发动机的空燃比的控制做得更加迅速准确，以控制得更加精确，迅速，并且防止爆震与失火等状况的的发生。

1.2. 研究的意义

空燃比控制系统设计的出发点，就是将空燃比控制在理论值附近。双燃料发动机空燃比闭环控制系统的特点如下：

2. 研究的基本内容与方案

2. 双燃料发动机闭环控制系统

2.1. 双燃料发动机

双燃料发动机：双燃料发动机可以分为两种：一种是“微引燃式”，其特点是当发动机处于燃气模式时，缸内可燃混合气由少量燃油点火，除去这一小部分点火燃油，发动机对外做功的能量全部由气体燃料提供；另一种是“混烧式”。其特点是燃油和天然气在缸内一起燃烧，燃油不仅起到点燃气体燃料的作用，同时还提供相当一部分对外做功的能力，发动机根据工况调整燃油和天然气的比例，以适应负荷的变化。

本设计所研究机型为：安庆中船安柴公司的acd320df机型，采用微引燃式压燃，比以往柴油机的基础上增加了一套微喷共轨点火系统和多点式燃气供应系统。

2.2. 闭环控制系统

2.2.1. 闭环控制系统原理

当双燃料发动机处于过渡工况（怠速、加速、减速工况）时，为提高响应速度可采取空燃比开环控制；当发动机处于稳定工况时，根据氧传感器反馈信号进行模糊pid控制的空燃比闭环控制。

3. 研究计划与安排

4. 进度安排

设计时间：2017年2月20日至2017年6月11日 共15周

答辩时间：2017年6月15日

4. 参考文献（12篇以上）