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本文以广州市番禺华南摩托企业集团生产的FY125-3P摩托车用发动机FY156FMI作为样机,开展摩托车电控发动机硬件系统设计及电控系统控制策略研究。本文通过分析摩托车发动机的运行特点及功能需求,进行电控发动机硬件系统的总体方案设计,确定了采用进气管喷射的燃油喷射方式、电感储能式的电控点火方式以及占空比型的旁通式怠速进气方案。设计了发动机速度-密度法和节流-速度法相结合的负荷测量方法及基于“36-2”齿信号轮的转速及曲轴转角基准信号的测量方法。对摩托车电控发动机的四个硬件子系统即燃油供给系统、空气供给系统、点火系统和电子控制系统分别进行方案设计。设计了短回油管的供油回路以及磁电机,并对电子控制系统的ECU、氧传感器等关键零部件及线束进行选型及安装设计。为了优化电控系统的控制功能,本文对电控发动机的三大控制系统:喷油控制系统、点火控制系统及怠速控制系统的控制策略进行了研究。确定了空燃比的控制方式及发动机各工况对空燃比的控制策略,从理论上分析了基于速度-密度法的燃油基本喷油脉宽的计算模型,对修正喷油脉宽的各个因素加以研究,得出了喷油脉宽MAP及一系列修正曲线。描述了点火提前角对发动机性能的影响,并对点火提前角及点火能量的控制作了详尽的分析,得出了点火提前角MAP与修正值。通过理论分析PID的计算模型,阐述了PID控制在怠速进气控制的应用,研究了怠速目标转速和进气量的控制策略,得出了怠速目标转速和进气量MAP与修正值。此外,本文还对安全保护控制策略进行了介绍。对电控系统在起动工况、怠速工况、过渡工况和常用负荷工况的控制策略进行了实验验证,实验结果表明,本研究所采用的控制策略能使电控发动机很好地实现快速起动、稳定怠速转速、增大功率输出等功能。最后。对新开发的FY156FMI电控发动机进行了外特性实验,对FY125-3P电控摩托车进行了工况法与怠速法排放性能实验。结果表明电控发动机较原化油器机在动力性、经济性及排放性方面都有较明显的改善,排放满足国Ⅲ标准。