一、通过点火脉冲测量汽油机转速的方法(论文文献综述)
王鸿鹏[1](2020)在《基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统研究》文中指出发动机转速精确测量是汽车检测与维修中的重要环节,能够为汽车故障诊断分析提供关键的数据支撑。传统的发动机转速测量法需对发动机开盖测量,会对发动机工作造成影响。基于振动信号分析的发动机转速测量法具有测量便捷、非侵入等优势,但此类间接转速测量法存在主频识别不准确、抗噪声性能差等问题。为此,本文在振动信号基频提取与修正算法、软硬件系统设计等方面开展研究,设计开发了基于振动信号分析的便携式发动机转速测量仪,实现了发动机非侵入式测量,主要工作如下:1、设计了基于振动信号分析的发动机转速测量方案,从便携式发动机转速测量系统高精度、非侵入、小型便携及可独立/联网工作的需求出发,分析比较了常用发动机转速测量方法,介绍了基于振动信号分析的发动机转速测量法的原理,设计了基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统总体实现方案。2、提出了一种融合能量重心法和非谐波傅里叶分析(Non Harmonic Fourier Analysis,NHFA)的振动信号基频提取算法,首先采用能量重心法粗略估计信号基频,再采用NHFA在基频附近以固定步长扫频实现信号基频的精确估计。仿真对比分析了能量重心法、线性调频Z变换法、AR谱估计法和本文所提算法的性能,结果表明所提算法精度优于其余算法,在20Hz到100Hz范围内测量误差在0.15%以内,在5d B噪声环境下测量误差在0.5%以内。3、研制了基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统,设计了低噪声信号采集与调理电路,设计了嵌入式DSP信号基频提取算法与程序,实现了发动机转速精确测量和数据无线传输等功能,开发了基于LabVIEW的故障诊断分析软件。4、完成发动机转速测量实验和故障初步诊断分析实验,实验结果表明,研制的便携式发动机转速测量仪在匀速和变工况下转速测量误差均在2%以内,实现了发动机外特性参数计算与曲线绘制、缺缸失火故障诊断等功能。
王瀚正[2](2018)在《点火能量对航空煤油发动机着火性影响及高能点火系统研究》文中研究表明煤油比汽油闪点更高,挥发性更弱,安全性能更好,因此更适用于航空活塞式点燃发动机。研究将煤油作为汽油的替代燃料具有十分显着的应用价值。然而同等条件下煤油的蒸发性更差,增加了发动机冷起动的难度。研究表明发动机工作受到点火能量影响较大,当适当提高点火能量时会改善发动机性能,因此深入研究点火能量对煤油发动机着火性的影响并开发高能点火系统是十分有意义的。本文基于某型四冲程四缸煤油活塞式发动机点火系统开展了相关研究。主要研究工作如下:(1)在Simulink中搭建了典型点火系统电路仿真模型。针对三种典型点火系统,分别调整了充电电压、充电时间、储能电容等参数,并通过仿真获得了不同参数匹配下的点火能量。确定了选用PEI点火系统作为开发高能点火系统的基础,找出了提升其点火能量的有效手段;(2)在MC9S12XDP512芯片的基础上研制了具有一定抗干扰能力、工作可靠的煤油点火控制单元。开发了高能点火系统,具体包含点火电控单元的硬件设计、软件程序设计以及点火能量控制方式设计。其中,点火能量控制方式设计可以满足发动机不同工况对点火能量的需求;(3)搭建了点火能量测试系统,采用SAE标准所定义的模拟负载的形式测量了高能点火系统点火能量。利用自主研发的点火控制单元进行控制,测量了点火线圈初级回路断开时,次级放电高压与采样电阻两端电压,并通过积分运算得到了点火能量具体数值,试验结果验证了电路仿真结果以及高能点火系统的可靠性;(4)根据点火能量的公式定义,本文建立了能量数学模型,确定了发展初期火核半径与点火能量内在关系,并建立了最小点火能量数学模型。在定容燃烧弹上开展实验,探究了煤油与汽油燃烧特性的差异,得到了点火能量对煤油燃烧初期着火性的影响规律,证明了提高点火能量的实际意义。
罗超,樊伟[3](2017)在《基于单片机的双燃料汽化器微机控制系统设计》文中进行了进一步梳理汽油发动机双燃料汽化器采用乙醇和汽油分开放置的燃料储存方式,避免了乙醇汽油存在的诸多弊端,在此,设计了以AT89S52单片机为核心的双燃料汽化器的微机控制系统,该控制系统实现了双燃料汽化器的按键显示、缺液检测及报警、发动机转速测量及计算、乙醇泵堵转检测及保护、乙醇量喷射控制、液压缸液压杆限位检测及保护等功能,同时,能实时采集汽车发动机的转速信号,通过预置的软件对发动机转速进行分析,精确计算出乙醇单次喷射时间和喷射频率,从而准确控制乙醇与空气、汽油的按配比混合掺烧,提高了汽油的燃烧效率,降低了油耗,减少了有害物质的排放,达到了节能减排的目的;实际应用中,该控制系统运行稳定,抗干扰性能良好,控制准确,具有一定的实际应用价值。
张宇[4](2017)在《自走式油用牡丹果实采摘机设计与实现》文中研究说明我国食用油的供求矛盾问题日益凸显,发展油用牡丹产业是解决该矛盾的主要途径之一。近几年,我国在多地大力推广油用牡丹的种植,而油用牡丹果实的机械化收获,是油用牡丹产业化发展的重要环节。本文主要通过查阅文献和现场调研,在掌握油用牡丹植株的生长特征和茎杆的力学特性的基础上,研发一款适用不同地形,操作方便,工作稳定且收获效率高的采摘设备——自走式油用牡丹果实采摘机。本文主要的研究内容和结论如下:(1)根据目前国内油用牡丹的生产规模,以及国内外已有收获设备的特点和发展历程,论述了设计自走式油用牡丹果实采摘机的必要性。通过与现有其他农林作物收获机械进行对比分析,阐述了自走式油用牡丹果实采摘机的设计思路和收获原理。(2)确定了自走式油用牡丹果实采摘机的整体设计方案,对于切割装置、升降装置等关键结构及其零部件进行了理论计算和选型。并利用运动学仿真软件ADAMS对自走式油用牡丹果实采摘机的扶禾作用、行走效果进行了仿真分析。(3)分析了采摘机的稳定性,计算了最大工作坡度角,并验证了采摘机布局的合理性。利用ANSYS16.0软件对采摘机机架分别进行了静力学分析和模态分析,分析结果显示机架的强度和刚度满足设计要求。模态分析得到机架的前十阶固有频率和振型,为进一步分析共振问题和结构优化提供理论数据。(4)在进行田间试验中观察到机架振动较大,分析得知发动机和切割部件是引起机器振动的主要原因。并为此分析了采摘机主要结构的振动对机器工作性能的影响,根据模态分析结果,得出激振频率与机架前4阶固有频率有重合部分,可能发生共振,为结构的优化进一步提供了基础数据。(5)以提高采摘机机架的各阶频率为主要目标,机架的轻量化为次要目标,利用ANSYS16.0软件对采摘机机架进行了结构优化,优化后第4阶频率提高至72.51Hz,高于发动机激振频率,避免了共振;在满足各工况的要求下,完成了机架的轻量化。经过软件优化分析,提高了自走式油用牡丹果实采摘机的稳定性。
李聪[5](2016)在《柴油转子发动机电控系统的开发和研究》文中指出柴油转子发动机跟传统往复式柴油机相比,具有结构简单、体积小、重量轻、功率密度大以及转速高等优点,在体积和重量要求严格的场合,如军用特种车辆和武器系统上用的小型发电机组、轻型飞行器、小型船舶等领域用途广泛。开发和研制柴油转子发动机专用电控系统,对更好地发挥出柴油转子发动机的独特优势和潜力以及促进转子机在我国的发展和进一步的研究具有重要意义。针对柴油转子发动机的独特特点,本文以高压共轨燃油系统为核心设计了专用电控单元,采用了软硬件可方便扩展升级的整体架构,能够满足柴油转子发动机多缸同时运行的要求,并且开发的电控系统在台架试验中达到了单缸机(排量560cc)最大功率100kW的控制指标。本文首先在深入研究柴油机电控技术原理和特点的基础上,结合柴油转子发动机的结构和运行特点,对电控系统应具备的功能和性能指标进行了研究,提出了电控系统的总体设计方案,确定了供油、点火和缸内润滑系统等电控模块的具体方案。然后依次重点介绍了电控系统中三大核心模块电控单元的开发。首先是软件中最基础最核心的控制时序部分:依据柴油转子机的特有结构,确定了发动机位置识别的实现方法,在此基础上,利用单片机的ECT模块,对喷油以及点火时序的控制进行了详细的分析和研究,并给出了软件实现方法。其次,是高压共轨电控模块的开发:基于双阀结构设计了两段式轨压控制策略,并且利用MC33816智能芯片开发了喷油器驱动单元,实现了轨压的准确控制以及理想的喷油器Peak&Hold驱动电流波形。最后是对转子发动机特有的缸内润滑电控模块的设计:围绕计量式机油泵,开发了闭环控制算法,并在软件层面实现了初始化、状态监测和故障保护等丰富的功能。本论文为高压共轨技术在柴油转子发动机的成功应用以及对柴油转子机燃烧组织等其他方面的进一步研究搭建了良好的平台。
谢宏伟[6](2016)在《473型乘用车汽油机标定开发》文中研究指明当今社会正面临石油资源日益枯竭,温室效应日渐突出,环境污染等严酷的现实。为了节约自然资源,降低碳排放,降低对环境有害气体排放,诸如汽车尾气中HC,CO,NOx,PM等,各个国家均采用日益严格的排放法规,中国是能源消耗大国,单位GDP的能耗始终高举世界前列,为降低单位能耗,改善大气环境,对各个行业均提出节能增效的要求,汽车企业也面临排放法规升级。2016年国五法排放规实施,同时将企业燃油消耗标准也进一步升级,实施节能惠民等财政补贴,并逐步提高国家第三阶段油耗标准。本文以473型汽油机为研究对象,该型号汽油机在AVL标准台架试验室内,完成台架标定的工作内容。本文主要研究汽油机台架标定对汽油机动力性能,经济性能,排放的影响。分析汽油机控制扭矩模型的标定数据和优化标定参数,以充气模型,燃油喷射和空燃比控制,点火控制标定为主要研究内容。充气模型是汽油机标定的基础,汽油机是变量调节,即通过节气门的开度来调节汽油机的负荷,进排气门按照设计的时刻开启和关闭,使新鲜气量进入气缸完成进气,压缩,燃烧做功和排气过程,在充气过程中参与燃烧的不仅包括新鲜气量,还有残余废气的引入,充气模型实质就是精确计算实际参与燃烧的新鲜充气量。燃油喷射是依据充气模型计算出新鲜充气量,控制喷油器的开启和关闭时刻,喷入按照空燃比设定的燃油量,喷油器的开启时刻对燃烧排放物和油耗有影响,对自然吸气汽油机,燃油在进气道雾化,为减少燃油在进气道的滞留时间,并避免进气门开启时刻喷油器继续喷油,标定喷油器关闭时刻应尽量接近进气门开启时刻。汽油机着火方式是点燃式,点火时刻对汽油机的排放和动力输出有重要的影响,点火控制包括点火线圈的能量建立,基本点火时刻,爆震控制标定。充磁时间制约着汽油机点火能量,如果点火能量不够,则点火可能发生失败,导致动力输出下降和排放超标。基本点火时刻是汽油机实际能运行到的最大点火时刻,在基本点火时刻点火可以使汽油机的动力输出达到最佳。爆震控制标定起到保护汽油机的作用,通过爆震传感器的信号来分析判定是否有爆震发生,并通过推迟点火时刻抑制爆震。
万吉奎[7](2014)在《发动机控制器虚拟测试系统研究》文中研究指明随着汽车工业中能源和环保问题的日益严峻,国家对于排放、安全等法规不断出台,同时人们对汽车舒适性、经济性与排放性要求的提高,使得发动机电控系统的需求更加多样化、复杂化,但同时激烈的市场竞争要求控制器开发厂家要快速的进行产品升级。在此情况下,如何提高控制器的开发效率成为普遍关注的问题。传统的发动机控制器开发周期较长,效率较低。在控制器的早期开发过程中,由于控制器硬件未开发成熟,系统工程师无法较好的对控制系统进行开发与验证,这样使得控制器的开发成本大大提高,并且影响了控制器的开发效率。对于控制器硬件未开发成熟情况下的控制系统开发与测试,可以进行软件在环测试或者快速原型测试。但是软件在环测试系统偏重于控制策略验证,并未涉及到硬件驱动程序,与实际控制器环境差别较大。对于快速原型测试,搭建比较困难费时,且快速原型设备成本较高。因此本文借鉴软件在环测试系统与快速原型测试系统的优缺点,搭建了发动机控制器虚拟测试系统。针对现有发动机控制器开发中存在的局限性,本文提出了一种发动机控制器虚拟测试系统的建立方法。首先,根据发动机控制器的构造和功能,在ETAS INTECRIO环境下开发了发动机虚拟控制器模型,主要包括微控制器模型、控制器硬件驱动模型以及ADC模型等。其次,在Matlab/Simulink环境下开发了车辆系统模型,主要包括车辆模型、与发动机电控系统相关的传感器模型以及执行器模型。第三,将车辆模型与虚拟控制器组成闭环系统,即虚拟测试系统。并在虚拟测试系统的基础上开发了虚拟测试系统的监控功能以及故障注入功能,以便更好的对测试过程进行监控以及进行控制系统的安全性验证。最后,将某款ECU的控制程序集成到虚拟测试系统中,将虚拟测试系统的测试结果与实车测试及硬件在环测试的结果进行对比,以验证虚拟测试系统的有效性。结果表明,利用该方法建立的测试系统符合控制器早期开发过程中的开发测试要求,且具有使用方便、成本较低等特点,可以显着提高发动机控制器的开发效率。
郭攀[8](2012)在《eTPU在汽油机ECU中的应用研究》文中研究表明为了实现汽油机燃油喷射和点火的精确控制、达到节能减排、优化发动机整体性能的目的,论文对eTPU(enhanced Time Processing Unit)在汽油机ECU中的应用进行了深入详细的研究。论文以嵌入式系统MPC5634为平台,在分析了汽油机电控技术控制原理的基础上,做了如下研究与探讨:1.根据曲轴、凸轮轴信号的特点,提出了一种基于信号编码的正时同步控制方法。该方法采用窗口技术和ABa梯度法对曲轴、凸轮轴信号进行检测,同时根据曲轴、凸轮轴信号特征及对应关系进行编码,利用正时同步控制策略完成正时同步;2.在正时同步的基础上建立了基于曲轴信号的燃油喷射和点火控制时序,比较了燃油喷射及点火控制的开环与闭环控制方法的优缺点,提出了开环与闭环控制相结合的控制方法,并给出了喷油脉宽、点火闭合角和点火时刻的确定方法,同时研究了爆震及VVT对发动机的影响,提出了爆震的检测方法及VVT的控制策略;3.分析了控制软件的各个功能模块,采用分层设计思想和模块化设计方法,完成了基于MPC5634芯片eTPU模块的发动机正时同步、燃油喷射及点火控制、爆震窗口和VVT控制等功能的软件设计。利用上述研究成果在自主研发的ECU系统上进行了静态试验,试验结果表明,正时同步可以在曲轴转角360°内完成,能够正确的喷油和点火,喷油和点火角度误差小于0.10°,时间误差在微秒级,爆震窗口大小及起始位置可以任意设置且角度误差小于0.10°,VVT角度误差小于0.10°。试验数据表明,设计的控制策略和基于eTPU的控制软件在静态环境下能够实现精确的喷油、点火、爆震窗口及VVT角度控制,达到了预期的目的,为开发实用的汽油机电控系统打下了基础,具有较高的理论参考和实用价值。
叶险[9](2012)在《基于模型的汽油机电控系统快速原型的研究》文中进行了进一步梳理本文采用基于模型的开发方法对四缸汽油机电子控制系统进行研究。首先,针对发动机电子控制系统各组成部分,对各子系统分别研究,详细阐述了空燃比控制、电子点火控制以及节气门闭环控制,研究了相应的控制策略。对发动机处于不同工况分别进行控制,并分析了各控制参数的调节方法以及对控制效果的影响,为控制系统模型的建立提供依据。利用Matlab/Curve Fitting Tool工具箱对传感器标定数据进行分析,并结合传感器的工作原理及物理特性,建立了油门踏板位置传感器、节气门位置传感器和温度传感器等模型。然后,利用Matlab/Simulink/Stateflow建立了空燃比识别模块,以满足发动机在不同工况下对空燃比的需求。利用Matlab/Simulink建立了进气空气量控制子系统、燃油控制子系统以及点火控制子系统,实现了对电子节气门闭环控制、对空燃比的控制、对点火提前角和闭合角的控制。最后建立了四缸汽油机模型,用于确认和验证所建立的控制系统模型的可行性以及控制策略的正确性。将控制系统与发动机模型进行联合仿真,结果显示:控制参数变化与控制方法中的理论分析一致,验证了控制系统模型的可行性。利用Matlab/RTW技术,通过Winspecs软件将可执行代码下载到MACS565主控制器中,进行了硬件在环测试,建立了对初始MAP图的标定模型,增加了控制系统的适用性。论文工作表明:采用基于模型的设计方法可以大大减少开发时间,提高开发效率。
林森[10](2012)在《基于模糊滑模控制的汽油发电机电子节能调速器开发》文中研究表明汽油发电机是对外输出电能的设备,由汽油机带动发电机工作。发电机一般情况下为同步交流发电机,输出频率与汽油机的转速有关。因此,要保证发电机的供电品质,必须采用调速器来调节汽油机的转速。现在小型汽油机的调速大多采用机械调速,由于机械调速器自身有惯性滞后和摩擦阻力大的缺陷,调速时不可避免存在过度时间长、稳定性和可靠性能差等缺点。随着经济和社会的快速发展,内燃机的应用也越来越广泛,能源问题和环境问题日益严重,对内燃机的控制精度和排放的要求进一步提高。数字电子调速器是较为先进的调速系统,能极大地提高了汽油发电机的调速性能,弥补了机械调速固有的缺陷,并可以用先进的控制方法,进一步提高调速器的性能。目前市场上类似的数字电子调速器大都应用于柴油机,不能直接应用于汽油机。因此,开发一种可靠性高、通用性强和价格合理的汽油发电机电子调速器势在必行,且具有广阔的市场前景。本文分析了汽油机的工况特性和数学模型,重点研究了数字式电子调速器的设计,然后进行了仿真和配机实验,并进一步分析了数字电子调速器的节能特性。在对汽油机工况特性的分析中,得到汽油机工作过程存在不确定性、时变性和非线性的特点,要想建立精确的汽油机数学模型比较困难,针对此系统本文设计了基于模糊滑模控制器的汽油机调速系统。滑模变结构控制具有快速响应、鲁棒性强、无需系统在线辨识、物理实现简单等优点,不足之处是存在抖振现象。针对此问题,本文将模糊控制引入到滑模控制中来,利用模糊控制规则,柔化控制信号,使滑模控制中的抖振得到削弱。由于系统的主要扰动来自负载突变,因此本文设计了基于负载扰动的前馈补偿控制系统。最后在MATLAB中对所设计控制器进行了仿真分析。根据所设计的控制器,本文给出了其硬件设计和软件设计方法及过程,硬件设计包括:控制器模块、转速测量模块、执行器驱动模块、数码显示模块、电源模块、电流测量模块等。软件设计主要包括控制策略计算模块、怠速模块、启动模块、停机模块、负载电流测量模块、转速测量模块、显示模块等。将所设计的数字电子调速器安装在重庆缙龙公司的2.0GF汽油发电机上进行了配机实验,结果表明,数字电子调速器较原来的机械调速器具有更好的稳态性能和动态调速性能,并具有很好的节能效果。调速器设计简单,可靠性高,具有很高的实用价值。
二、通过点火脉冲测量汽油机转速的方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、通过点火脉冲测量汽油机转速的方法(论文提纲范文)
(1)基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 转速测量方法研究现状 |
1.2.2 转速测量仪器发展现状 |
1.3 论文框架结构 |
第2章 基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统总体方案 |
2.1 便携式转速测量系统需求分析 |
2.2 基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统方案设计 |
2.2.1 基于振动信号分析转速测量法的测量原理 |
2.2.2 便携式转速测量系统方案设计 |
2.3 基于振动信号分析发动机转速测量法存在的问题与解决方案 |
2.4 本章小结 |
第3章 发动机振动信号基频估计算法 |
3.1 引言 |
3.2 常用振动信号基频估计算法 |
3.2.1 能量重心法 |
3.2.2 线性调频Z变换法 |
3.2.3 AR模型基频估计法 |
3.3 融合能量重心法和非谐波傅里叶分析的基频估计算法 |
3.4 振动信号基频估计算法评估与比较 |
3.4.1 精度对比 |
3.4.2 抗噪声性能对比 |
3.5 本章小结 |
第4章 便携式发动机转速测量仪设计 |
4.1 振动信号传感与处理 |
4.1.1 传感器对比分析 |
4.1.2 信号调理与采集电路 |
4.2 基于DSP的数据处理 |
4.2.1 总体设计 |
4.2.2 振动信号采集 |
4.2.3 基频估计算法实现 |
4.3 无线数据传输 |
4.4 硬件实物设计 |
4.5 上位机软件分析与显示 |
4.6 本章小结 |
第5章 转速测量实验及振动特性分析 |
5.1 发动机转速测量实验 |
5.1.1 不同转速测量与分析 |
5.1.2 变速工况下转速测量与分析 |
5.1.3 不同车体位置转速测量与分析 |
5.2 发动机故障分析与诊断 |
5.2.1 发动机转速与外特性分析 |
5.2.2 气缸失火故障分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 研究方向展望 |
参考文献 |
发表论文及参加科研情况说明 |
致谢 |
(2)点火能量对航空煤油发动机着火性影响及高能点火系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 航空活塞发动机的研究 |
1.2.2 煤油活塞发动机的研究 |
1.2.3 发动机点火能量的研究 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 典型点火系统电路参数特性研究 |
2.1 点火线圈结构及工作原理 |
2.2 点火系统分类 |
2.2.1 磁电机电容放电式(CDI)点火系统 |
2.2.2 直流电容放电式(DC-CDI)点火系统 |
2.2.3 电感放电式(PEI)点火系统 |
2.3 点火系统电路仿真 |
2.3.1 CDI点火系统电路仿真 |
2.3.2 DC-CDI点火系统电路仿真 |
2.3.3 PEI点火系统电路仿真 |
2.4 仿真结果对比分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 煤油高能点火控制系统设计 |
3.1 高能点火系统硬件设计 |
3.1.1 硬件设计方案概述 |
3.1.2 单片机控制器选型 |
3.1.3 主要电路模块 |
3.1.4 硬件抗干扰措施 |
3.2 点火控制器软件程序设计 |
3.2.1 软件总体框架 |
3.2.2 软件主程序 |
3.2.3 软件子程序 |
3.2.4 软件抗干扰措施 |
3.3 点火能量控制方式 |
3.3.1 停机工况控制方式 |
3.3.2 起动工况控制方式 |
3.3.3 怠速工况控制方式 |
3.3.4 正常工况控制方式 |
3.4 本章小结 |
第4章 点火能量测试试验研究 |
4.1 测试方法 |
4.1.1 直接测量法 |
4.1.2 模拟负载法 |
4.2 点火能量测试系统 |
4.2.1 概述 |
4.2.2 测试设备 |
4.2.3 测试结果及分析 |
4.3 本章小结 |
第5章 点火能量对煤油着火性影响研究 |
5.1 发动机点火过程概述 |
5.2 点火能量理论计算 |
5.2.1 点火能量基本概念 |
5.2.2 点火能量数学计算模型 |
5.3 定容燃烧弹光学试验 |
5.3.1 试验目的及方法 |
5.3.2 试验平台 |
5.4 汽油与煤油燃烧初期特性对比 |
5.5 点火能量对煤油燃烧初期特性影响分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 全文工作总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 未来工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表论文与研究成果清单 |
发表论文清单 |
发表专利清单 |
致谢 |
(3)基于单片机的双燃料汽化器微机控制系统设计(论文提纲范文)
0 引言 |
1 双燃料汽化器的组成和原理 |
2 微机控制系统的原理及构成 |
3 主要硬软件模块设计和实现 |
3.1 发动机转速测量电路及实现原理 |
3.2 喷醇控制电路及喷醇控制 |
3.2.1 喷醇控制电路 |
3.2.2 喷醇频率和喷醇时间控制 |
4 系统软件设计 |
5 结束语 |
(4)自走式油用牡丹果实采摘机设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 国内外收获机械研究现状 |
1.2 研究目标和主要研究内容 |
1.2.1 研究目标 |
1.2.2 研究内容 |
1.2.3 研究技术路线 |
1.3 本章小结 |
2.油用牡丹果实采摘机及常见收获机械原理的研究 |
2.1 收获机械原理 |
2.1.1 切割类收获机械 |
2.1.2 梳脱类收获机械 |
2.1.3 玉米板式收获机构 |
2.1.4 梳齿式采摘机构 |
2.2 分禾器扶禾作用的研究 |
2.3 油用牡丹的生长特点 |
2.3.1 紫斑和凤丹的生长特性 |
2.3.2 凤丹和紫斑植株的行距与株距 |
2.3.3 油用牡丹果实的生长特性分析 |
2.4 本章小结 |
3 自走式油用牡丹果实采摘机设计 |
3.1 自走式油用牡丹果实采摘机设计参数 |
3.2 传动方案的设计 |
3.2.1 发动机的选型 |
3.2.2 V带传动设计 |
3.2.3 减速器选型及传动轴的设计 |
3.3 采摘机切割机构的设计和升降功能的实现 |
3.3.1 同步带传动设计 |
3.3.2 同步带张紧换向机构设计 |
3.3.3 分禾器设计 |
3.3.4 拨禾轮设计 |
3.3.5 往复式切割刀的研究与选用 |
3.3.6 切割机构升降功能的实现 |
3.4 转向机构的设计 |
3.5 机架设计 |
3.5.1 整体机架设计 |
3.5.2 刀架设计 |
3.6 驱动轮设计 |
3.6.1 链传动设计计算 |
3.6.2 驱动轴的设计与计算 |
3.6.3 驱动轮的选型 |
3.7 本章小结 |
4.基于ADAMS的运动仿真分析 |
4.1 油用牡丹植株的模型建立 |
4.2 运动仿真 |
4.3 仿真结果的运动学分析 |
4.4 本章小结 |
5.采摘机的稳定性及力学性能分析 |
5.1 整机设计布局 |
5.2 自走式油用牡丹果实采摘机稳定性分析 |
5.2.1 上坡时的稳定性分析 |
5.2.2 下坡时的稳定性分析 |
5.2.3 坡道横向行驶的稳定性分析 |
5.2.4 采摘机质心位置和极限倾翻角的确定 |
5.3 采摘机的静力学分析 |
5.3.1 静力学分析条件确定 |
5.3.2 静力学结果分析 |
5.4 采摘机机架计算模态分析 |
5.4.1 计算模态的条件确定 |
5.4.2 模态分析 |
5.5 本章小结 |
6.自走式油用牡丹果实采摘机振动性能试验 |
6.1 自走式油用牡丹果实采摘机主要振动因素 |
6.2 测试原理及系统组成 |
6.3 振动测试方案 |
6.4 振动测试准备工作 |
6.5 测试结果和分析 |
6.5.1 频域分析的细化傅里叶变换 |
6.5.2 试验工况1 |
6.5.3 试验工况2 |
6.5.4 试验工况3 |
6.5.5 试验工况4 |
6.6 本章小结 |
7.机架的优化与分析 |
7.1 优化量的确定 |
7.2 优化结果及分析 |
7.3 本章小结 |
8.总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 展望 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
致谢 |
(5)柴油转子发动机电控系统的开发和研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景 |
1.2 转子发动机及其电控技术国内外发展状况 |
1.2.1 国外发展状况 |
1.2.2 国内发展状况 |
1.3 本课题研究意义和主要研究内容 |
第2章 柴油转子发动机电控系统的设计研究 |
2.1 柴油转子机对电控系统的要求 |
2.2 电控供油系统的确定 |
2.3 柴油转子机燃烧特点和电控点火系统的设计 |
2.4 缸内润滑控制的实现 |
2.5 电控系统整体方案及CAN通讯设计 |
2.5.1 整体方案设计 |
2.5.2 CAN通讯系统设计 |
2.6 本章小结 |
第3章 发动机位置识别与电控系统基本时序的确定 |
3.1 发动机位置识别方案 |
3.1.1 曲轴、TDC位置信号获得及其处理 |
3.1.2 发动机位置测量和同步 |
3.2 喷油时序控制 |
3.3 点火时序控制 |
3.4 本章小结 |
第4章 高压共轨系统电控模块的开发和设计 |
4.1 高压共轨系统原理和结构 |
4.2 共轨压力的控制 |
4.2.1 轨压调节机构 |
4.2.2 轨压波动分析 |
4.2.3 轨压控制策略和试验验证 |
4.3 电磁阀式共轨喷油器智能驱动单元的开发 |
4.3.1 喷油器的理想驱动方式 |
4.3.2 基于MC33816 的驱动电路设计 |
4.3.3 驱动单元软件设计 |
4.3.4 试验验证 |
4.4 本章小结 |
第5章 机油泵控制模块的开发及电控系统初步试验验证 |
5.1 计量式机油泵的结构和工作原理 |
5.2 机油泵电控功能模块设计 |
5.2.1 常规传动功能 |
5.2.2 初始化设置功能 |
5.2.3 机油泵状态监测功能 |
5.2.4 故障保护功能 |
5.2.5 断电和点火开关自动关闭功能 |
5.3 电控系统初步台架试验验证 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
主要成果及结论 |
工作展望 |
参考文献 |
硕士期间发表论文及研究成果 |
致谢 |
(6)473型乘用车汽油机标定开发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 乘用车汽油机标定技术现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第二章 汽油机标定试验台建立 |
2.1 标定试验台构成 |
2.2 标定试验台架测量参数 |
2.3 试验过程 |
2.4 本章小结 |
第三章 乘用车汽油机充气模型标定 |
3.1 充气模型标定概述 |
3.2 充气模型的标定输出 |
3.2.1 节气门流量特性标定 |
3.2.2 点火推迟和空燃比对排气温度变化影响的确定 |
3.2.3 充气效率标定输出 |
3.3 本章小结 |
第四章 燃油喷射控制策略的建立 |
4.1 燃油喷射控制概述 |
4.2 喷油截止边界数据分析和标定 |
4.3 起动和运转过程空燃比变化分析 |
4.4 空燃比与排放和油耗关系的建立 |
4.4.1 催化器起燃空燃比的建立 |
4.4.2 催化器温度保护空燃比标定 |
4.4.3 功率加浓标定空燃比标定 |
4.5 燃油闭环控制策略的建立 |
4.5.1 前氧传感器信号阈值和状态判定 |
4.5.2 燃油闭环积分控制 |
4.5.3 燃油闭环比例控制 |
4.5.4 后氧传感器对燃油修正的作用 |
4.6 本章小结 |
第五章 点火控制策略的建立 |
5.1 点火控制过程分析 |
5.1.1 点火能量建立过程 |
5.1.2 点火线圈充磁过程 |
5.2 点火时刻标定 |
5.2.1 最优点火时刻的确立原则 |
5.2.2 基本点火时刻标定 |
5.2.3 点火效率标定 |
5.3 爆震抑制策略 |
5.3.1 爆震中心频率 |
5.3.2 爆震积分窗口 |
5.3.3 爆震快速和慢速点火时刻推迟 |
5.3.4 爆震判定和结果输出 |
5.4 汽油机性能分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(7)发动机控制器虚拟测试系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 发动机控制器开发方法与流程介绍 |
1.2 本课题研究的目的及意义 |
1.3 发动机控制器虚拟测试系统的研究现状 |
1.4 本文研究内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 发动机控制器虚拟测试系统原理及方案设计 |
2.1 发动机电控系统的构造与功能 |
2.2 发动机控制器虚拟测试系统功能需求分析 |
2.3 发动机控制器虚拟测试系统原理介绍 |
2.4 发动机控制器虚拟测试系统的搭建方案 |
2.4.1 虚拟测试系统搭建方案介绍 |
2.4.2 虚拟测试系统搭建方案涉及软件环境介绍 |
2.4.3 虚拟测试系统方案的可行性分析及方案的确定 |
2.5 本章小结 |
第3章 发动机虚拟控制器模型开发 |
3.1 微控制器模型开发 |
3.1.1 发动机控制程序模块开发 |
3.1.2 虚拟控制器操作系统开发 |
3.2 控制器硬件驱动系统开发 |
3.2.1 发动机喷油驱动开发 |
3.2.2 发动机点火驱动开发 |
3.2.3 直流电机驱动开发 |
3.3 ADC模型开发 |
3.4 本章小结 |
第4章 车辆系统模型开发 |
4.1 汽油机整车模型 |
4.2 虚拟传感器模型开发 |
4.2.1 模拟信号型传感器模型开发 |
4.2.2 开关信号型传感器模型开发 |
4.2.3 PWM信号型传感器模型开发 |
4.2.4 特殊信号型传感器模型开发 |
4.3 虚拟执行器模型开发 |
4.3.1 PWM信号类型执行器模型开发 |
4.3.2 开关信号型执行器模型开发 |
4.3.3 特殊信号类型执行器模型开发 |
4.4 本章小结 |
第5章 测试系统故障注入功能及监控功能设计 |
5.1 发动机控制器虚拟测试系统故障注入功能设计 |
5.1.1 故障注入功能开发的背景及意义 |
5.1.2 传感器故障模式分析 |
5.1.3 传感器故障模型建立 |
5.1.4 传感器故障注入功能开发 |
5.2 发动机控制器虚拟测试系统监控功能设计 |
5.3 本章小结 |
第6章 虚拟测试系统的有效性分析 |
6.1 虚拟测试系统中车辆系统功能验证 |
6.1.1 虚拟传感器模型验证 |
6.1.2 虚拟执行器模型验证 |
6.2 虚拟测试系统中虚拟控制器功能验证 |
6.2.1 微控制器模型验证 |
6.2.2 硬件驱动系统模型验证 |
6.2.3 ADC模块验证 |
6.3 虚拟测试系统的系统综合验证 |
6.4 虚拟测试系统的故障注入功能验证 |
6.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
致谢 |
(8)eTPU在汽油机ECU中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 汽油机电控系统概述及研究现状 |
1.2.1 汽油机电控系统组成及特点 |
1.2.2 eTPU 在汽油机 ECU 中的作用 |
1.2.3 国外研究现状 |
1.2.4 国内研究现状 |
1.3 论文研究内容及结构 |
第二章 正时同步控制策略研究 |
2.1 正时同步概述 |
2.1.1 正时同步系统组成 |
2.1.2 正时同步方法概述 |
2.2 传感器信号采集 |
2.2.1 曲轴位置传感器和凸轮轴相位传感器 |
2.2.2 传感器工作状态判定 |
2.3 正时同步控制策略 |
2.3.1 信号检测 |
2.3.2 信号编码 |
2.3.3 正常情况下正时同步控制策略 |
2.3.4 曲轴信号正时同步控制策略 |
2.3.5 凸轮轴信号正时同步控制策略 |
2.4 发动机转速计算 |
2.4.1 转速计算方法 |
2.4.2 发动机当前转速计算 |
2.5 本章小结 |
第三章 燃油喷射及点火控制策略研究 |
3.1 燃油喷射控制方式 |
3.1.1 开环控制方式 |
3.1.2 闭环控制方式 |
3.2 喷油脉宽的确定 |
3.2.1 基本喷油脉宽的确定 |
3.2.2 实际喷油脉宽的确定 |
3.3 汽油机点火系统的控制要素 |
3.3.1 点火能量(点火闭合角)的控制 |
3.3.2 点火时刻的控制 |
3.4 汽油机点火提前角的控制方式 |
3.4.1 开环控制方式 |
3.4.2 闭环控制方式 |
3.5 点火闭合角的控制 |
3.6 本章小结 |
第四章 爆震及 VVT 的控制策略研究 |
4.1 爆震及爆震的影响 |
4.1.1 爆震的产生机理 |
4.1.2 爆震对汽油机性能的影响 |
4.2 爆震的检测方法及控制策略 |
4.2.1 爆震的检测方法 |
4.2.2 爆震的控制策略 |
4.3 VVT 及 VVT 的控制策略 |
4.2.1 VVT 基本工作原理 |
4.2.2 VVT 功能及相位调整策略 |
4.4 本章小结 |
第五章 汽油机 ETPU 模块软件设计与实现 |
5.1 软件开发平台 |
5.1.1 eTPU_C 编译器简介 |
5.1.2 CodeWarrior 简介 |
5.2 软件概述 |
5.2.1 软件功能分析 |
5.2.2 设计思想与设计方法 |
5.2.3 微控制器 MPC5634 概述 |
5.2.4 eTPU 结构与特点 |
5.3 控制系统上层软件设计 |
5.3.1 功能模块划分 |
5.3.2 主要功能模块设计 |
5.4 基于 ETPU 的底层通道功能函数设计 |
5.4.1 eTPU 的开发流程 |
5.4.2 eTPU 的接口函数设计 |
5.4.3 正时同步函数设计 |
5.4.4 喷油脉冲输出功能函数设计 |
5.4.5 点火脉冲输出功能函数设计 |
5.4.6 爆震窗口功能函数设计 |
5.4.7 VVT 功能函数设计 |
5.4.8 发动机转速信号功能函数设计 |
5.5 软件抗干扰设计 |
5.6 本章小结 |
第六章 实验验证及结果分析 |
6.1 实验原理 |
6.2 实验环境与设备 |
6.3 实验过程与结果分析 |
6.3.1 正时同步控制 |
6.3.2 喷油控制 |
6.3.3 点火控制 |
6.3.4 爆震窗口控制 |
6.3.5 VVT 控制 |
6.3.6 转速信号控制 |
6.4 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间参与的科研项目及发表的论文 |
致谢 |
(9)基于模型的汽油机电控系统快速原型的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 概述 |
1.1 课题背景 |
1.2 发动机电控系统发展现状 |
1.3 基于模型的 V 型开发模式 |
1.4 快速原型系统介绍 |
1.4.1 MACS565 概述 |
1.4.2 dSPACE 概述 |
1.5 本文研究的意义与研究内容 |
2 发动机控制系统建模 |
2.1 发动机控制系统的组成 |
2.2 各传感器模型 |
2.2.1 电子油门踏板位置传感器模型 |
2.2.2 节气门位置传感器模型 |
2.2.3 58 齿曲轴位置传感器 |
2.2.4 冷却水温传感器 |
2.2.5 进气歧管压力传感器 |
2.2.6 进气温度传感器 |
2.3 执行器模型 |
2.3.1 喷油器模型 |
2.3.2 电子节气门模型 |
2.4 本章小结 |
3 发动机控制子系统的建立 |
3.1 空气供给系统 |
3.1.1 控制器模块 |
3.2 燃油控制子系统 |
3.2.1 发动机进气量的测量 |
3.2.2 不同工况下空燃比的控制 |
3.2.3 空燃比控制模块 |
3.2.4 基本喷油脉宽的计算 |
3.3 点火控制子系统 |
3.3.1 各缸活塞关键位置参考信号模型 |
3.3.3 点火提前角控制模型 |
3.3.4 点火提前角修正控制 |
3.3.5 闭合角的控制模型 |
3.3.6 点火脉冲生成模型 |
3.3.7 爆震控制模型 |
3.4 本章小结 |
4 系统模型的仿真确认与验证 |
4.1 发动机模型 |
4.2 模型的确认与验证 |
4.3 本章小结 |
5 基于 MACS5 65 模型在环仿真 |
5.1 MCS565 快速原型系统及组件 |
5.2 在环验证模型的建立 |
5.3 验证结果 |
5.4 标定系统模型 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
致谢 |
(10)基于模糊滑模控制的汽油发电机电子节能调速器开发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题的背景及研究的意义 |
1.1.1 问题的提出 |
1.1.2 研究的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 数字电子调速器的产生和发展 |
1.2.2 柴油机电子调速技术发展现状 |
1.2.3 汽油机电子调速技术发展现状 |
1.3 本文研究的目的和内容 |
1.3.1 本文研究的目的 |
1.3.2 本文所做的主要研究工作 |
1.4 小结 |
2 汽油发电机工作原理与转速调节规律 |
2.1 汽油机结构与工作原理 |
2.1.1 汽油机工作原理 |
2.1.2 汽油机的燃油供给系统 |
2.2 汽油机工作特性 |
2.3 同步发电机工作原理 |
2.4 汽油发电机模型分析 |
2.5 小结 |
3 基于模糊滑模控制器的控制器设计 |
3.1 控制任务分析 |
3.2 控制策略选择 |
3.2.1 PID 控制 |
3.2.2 滑模变结构控制 |
3.2.3 模糊滑模变结构控制 |
3.3 滑模变结构控制理论 |
3.3.1 滑模变结构控制 |
3.3.2 滑模控制基本原理 |
3.3.3 滑模变结构控制的抖振问题 |
3.4 模糊控制 |
3.4.1 模糊控制原理 |
3.4.2 模糊控制器设计 |
3.5 基于模糊滑模控制器的控制器设计 |
3.5.1 汽油发电机控制系统数学模型 |
3.5.2 模糊滑模变结构控制器的设计 |
3.5.3 仿真结果及分析 |
3.6 小结 |
4 数字式电子调速器软硬件设计 |
4.1 数字式电子调速器硬件设计 |
4.1.1 控制器硬件组成及功能 |
4.1.2 控制器硬件功能模块设计 |
4.2 数字式电子调速器软件设计 |
4.2.1 软件控制功能要求和设计方法 |
4.2.2 软件设计总体结构 |
4.2.3 软件主要功能模块设计 |
4.3 小结 |
5 试验结果与分析 |
5.1 试验设备及其条件 |
5.2 稳态性能和动态性能实验 |
5.2.1 稳态特性试验 |
5.2.2 动态特性试验 |
5.3 电子调速与机械调速效果比较 |
5.4 电子调速与机械调速能耗效果比较 |
5.5 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 本研究的新颖之处 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B. 获奖情况 |
C. 数字式电子调速器 PCB 图 |
四、通过点火脉冲测量汽油机转速的方法(论文参考文献)
- [1]基于振动信号分析的便携式发动机转速测量系统研究[D]. 王鸿鹏. 天津大学, 2020(02)
- [2]点火能量对航空煤油发动机着火性影响及高能点火系统研究[D]. 王瀚正. 北京理工大学, 2018(07)
- [3]基于单片机的双燃料汽化器微机控制系统设计[J]. 罗超,樊伟. 计算机测量与控制, 2017(12)
- [4]自走式油用牡丹果实采摘机设计与实现[D]. 张宇. 北京林业大学, 2017(04)
- [5]柴油转子发动机电控系统的开发和研究[D]. 李聪. 北京理工大学, 2016(03)
- [6]473型乘用车汽油机标定开发[D]. 谢宏伟. 上海交通大学, 2016(01)
- [7]发动机控制器虚拟测试系统研究[D]. 万吉奎. 湖南大学, 2014(04)
- [8]eTPU在汽油机ECU中的应用研究[D]. 郭攀. 长安大学, 2012(08)
- [9]基于模型的汽油机电控系统快速原型的研究[D]. 叶险. 西华大学, 2012(02)
- [10]基于模糊滑模控制的汽油发电机电子节能调速器开发[D]. 林森. 重庆大学, 2012(03)