一、高压共轨柴油机喷射控制策略研究(论文文献综述)
盛钞[1](2021)在《基于需求转矩的柴油机起动过程喷油方式的研究》文中进行了进一步梳理车用发动机起动怠速工况是一个典型的过渡工况,对整车排放性影响较大,尤其是在冷起动时存在转速低、喷油压力较低、冷却液温度低等特点,所以起动过程的燃油经济性和排放性能差。为改善发动机冷机起动性能,快速提高冷却液温度,以缩短暖机时间并改善启动过程缸内瞬态燃烧过程,本文提出了快怠速控制方案,开发了基于目标转矩的快怠速冷起动控制策略,并建立了对应的模型。本文利用前期搭建的AVL-FIRE首循环燃烧模型仿真计算了不同起动温度(如20℃、5℃、-10℃)、不同起动转速(范围为180~260 r/min)对首循环燃烧特性的影响,并以缸压曲线、燃烧放热率曲线和CO等排放量作为指标确定了相应的最佳启喷转速。为实现对快怠速起动过程中发动机转速变化规律的精确控制,设计了冷起动过程目标速度曲线;为了实现冷起动快怠速控制策略搭建了工况状态机模块,该模块可根据转速、冷却水温、环境温度等参数判断发动机运行工况,并调用相应的控制模块,实现对发动机的控制;为了实现对喷油量的精确控制,建立了基于起动需求目标转矩的起动喷射方式的控制模型。最后以实验样机的技术参数为基础建立了样机的GT集成模型,并与搭建的控制模型进行联合。最后通过联合仿真模型对低温、常温下发动机的起动喷射方式进行了优化,在综合评价了起动累计耗时、累计耗油量、累计NOx排放量等性能指标的基础上,确定了发动机冷起动和常规工况起动时的的最佳喷射方式:冷起动时,采用三次喷射,喷油比例为2:3:5,主喷正时为3℃A BTDC,近预喷正时为7℃A BTDC,远预喷正时为11℃A BTDC;常规工况起动时,采用三次喷射,喷油比例为1:2:7,主喷正时为4deg,近预喷正时为7℃A BTDC,远预喷正时为10.5℃A BTDC。
靖沛[2](2021)在《基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计》文中认为面对日益严格的排放法规和严峻的能源危机,开发能够精确控制喷油量和喷油时刻的电控高压共轨系统是柴油机先进技术的研究方向。ECU作为整个电控系统的核心单元,对柴油机的动力性、经济性和排放特性有重要影响。针对6缸高压共轨柴油机工作环境恶劣、驱动负载大、电磁环境复杂等特点,基于英飞凌AURIXTMTC275微控制器为其设计了ECU硬件系统。通过对6缸高压共轨柴油机所要实现的控制功能进行分析,得到所需传感器和执行器的类型与数量,以此为依据确定ECU硬件系统的总体设计方案,并对微控制器片上资源进行合理分配。按照所要实现的功能对ECU分模块设计相应的电路,主要包括最小系统模块、电源模块、信号处理模块、功率驱动模块与通信模块。根据6缸高压共轨柴油机ECU对信号处理以及驱动电路的抗干扰、散热等需求,完成了PCB的叠层结构、布局布线、接地、散热和防干扰等设计。采用硬件在环模拟发动机不同工况对ECU硬件系统进行测试。实验结果表明,不同工况、不同转速下经曲轴、凸轮轴信号调理电路处理后的信号能够精确反应发动机位置。其次,所设计的6缸高压共轨喷油驱动电路能够在确定的喷油位置为高压电磁阀Peak控制阶段提供18A开启电流,Hold阶段提供12A保持电流。同时,在高压电磁阀工作过程中,电源管理系统能够确保输出的电压电流满足后端工作电路的需求,使得各电压模块受喷油工作影响较小。综上,ECU硬件系统能够在发动机不同工况下实现正常稳定工作,设计满足预期要求。
孙宇[3](2020)在《机车内燃机电喷控制技术的研究》文中研究指明近些年来,随着国家节能环保政策的推行和落实,内燃机车作为铁路运输行业中重要的动力设备,对其节能和排放特性提出了更高的要求。为实现这一目标,机车内燃机使用电喷控制技术成为了必然,既解决了节能环保的问题,同时还提高了机车的运行安全。目前机车内燃机的电喷控制系统产品主要有国外几家公司提供,我国对于该系统仍处于引进吸收状态,急需建立自主知识产权的柴油机电喷控制系统的开发平台。为此本文针对内燃机车柴油机电喷控制技术进行研究,这对于提高我国对该领域的研究国产化具有深远的意义。本文通过查阅了大量的国内外文献资料,详细研究分析了柴油机电喷控制技术的发展现状,提出了柴油机高压共轨电喷控制技术在内燃机车上的应用。然后对选择柴油机高压共轨电喷控制系统的工作原理进行介绍,根据其结构和特点提出了柴油机高压共轨电喷控制系统的设计方案。柴油机高压共轨电喷控制系统的关键部件主要有高压燃油泵、燃油共轨管、燃油喷射器、传感器和电控单元五部分,文中接着对各关键部件的主要工作原理和功能进行了介绍。紧接着对柴油机高压共轨电喷控制算法展开研究,本文基于前馈控制和模糊PID控制,针对机车柴油机设计了前馈自适应模糊PID控制,分别从喷油量、喷油率、喷油正时和多次喷射控制等几个方面对系统的性能特点进行分析和研究,合理地制定了控制策略以便实现对系统的最优控制。然后基于电喷控制系统的技术要求做了电控系统的硬件设计,以恩智浦车用级微控制器MC9S12XEP100作为本课题的控制系统核心,并分别对最小系统电路、输入信号处理电路、电源管理电路、燃油喷射器驱动电路和通信电路展开设计。最后本文根据柴油机高压共轨电喷控制系统的基本工作原理和系统关键部件的结构特性建立了数学模型,利用Matlab/Simulink仿真设计软件搭建了仿真模型,设定参数并进行仿真。根据结果,对系统内部各结构及参数对系统性能的影响及作用进行分析。同时完成了对几种控制算法的实验仿真和分析,在稳定性、响应性和抗干扰性等方面相前馈自适应模糊PID控制算法要明显优于另外两种算法,所以最终确定了前馈自适应模糊PID控制算法作为本课题的核心算法。最后结合控制模型与系统模型联合仿真,对控制策略进行验证,观察在控制算法下对系统在不同工况下对轨压和喷油量、喷油脉宽的合理性,证明本课题设计的柴油机高压共轨电喷控制系统具有实际的应用价值。
魏帅[4](2020)在《基于模糊自适应理论的高压共轨柴油机多次喷射控制研究》文中研究说明柴油机在工程领域以其动力性强、经济性好、适应性广以及维修方便等优势而被广泛应用。然而,环境问题日益严峻,清洁高效的柴油机除了需要精密的硬件设施,还需要制定更加严格的控制策略,才能提高柴油机的工作效率。电控燃油喷射系统控制策略的优劣,对柴油机工作性能、污染物的排放都有很大的影响。因此在选择动态响应迅速的喷油器基础上设计一个多次喷射控制策略具有重要意义。本文主要工作内容和成果为:通过对高压共轨柴油机燃油喷射系统组成及各零部件的工作过程进行分析,以其燃油喷射系统的工作特性为基础,将传统电磁阀式喷油器更换为响应速度更快的压电式喷油器。由于压电式喷油器执行器部分的压电陶瓷叠堆存在非线性变化特性,导致针阀升程误差过大,为此引入模糊自适应PID控制算法对压电陶瓷叠堆两端的电压进行精确控制,从而减小针阀升程误差,提高多次喷射控制的稳定性。应用Matlab模糊控制工具箱对模糊自适应PID控制模块进行建立,首先设置压电式喷油器中压电陶瓷叠堆两端的电压偏差、电压偏差变化率以及PID中三个参数修正量的模糊论域和隶属度函数,然后确定模糊控制规则,最后经重心法去模糊化,得到确定的电压控制量,同时依据控制需求在Simulink环境下搭建工况及轨压状态判断模块以及轨压、喷油控制模块。为验证控制模型的有效性和可行性,需要建立一个被控物理模型,经过多方面的对比分析,选择AMESim作为高压共轨系统的建模软件,运用AMESim中二次开发功能和Simulnk中干扰信号,模拟压电陶瓷叠堆的非线性变化。将共轨系统分成高压油泵、共轨管和压电式喷油器三部分并进行模块化建模,再将各部分组装成一个完整的共轨系统。通过接口设置将Simulink环境下的控制模型与AMESim环境下的被控物理模型进行联合仿真试验。在联合仿真之前,对Simulink环境下的控制模块进行单元测试,验证单元模块是否符合所设计的逻辑功能;然后将单元模块进行集成,设计测试用例,通过联合仿真试验对控制模型进行验证。结果表明,控制模型可以根据柴油机转速、最小启喷轨压等多个参数进行判定并执行多次喷射。为检验模糊自适应PID控制算法在目标稳定状态下控制效果,设置压电执行器目标位移为0.5μm,其稳定状态下与目标位移最大相对误差为0.85%;同时为检验目标在动态状态下控制效果,对压电执行器设置正弦信号跟踪试验,其幅值为0.2μm,初始值为0.2μm,频率为250Hz,最大相对误差为2.42%;在多次喷射联合仿真过程中,将针阀升程目标位移设置为0.19mm,并在多次喷射中选取主喷状态下的针阀升程进行分析,无模糊自适应PID控制时针阀最大升程为0.19587mm,其相对误差为3.09%,在模糊自适应PID控制下针阀最大升程为0.19211mm,相对误差为1.11%。在模糊自适应PID控制算法作用下针阀升程的波动幅度明显小于无模糊自适应PID控制算法下的针阀升程波动幅度,针阀的动态响应特性更加平稳,能够在多次喷射中更好的提高压电式喷油器的喷油稳定性和控制精度。
简杰松[5](2020)在《基于目标转矩的车用柴油机快怠速工况控制策略开发》文中研究指明日益严格的排放法规增加了冷起动循环测试的比重,但是柴油机怠速暖机时,冷却水温上升慢,累计喷油量和累计空气污染物排放量较多,所以在降低油耗的同时,怎样快速暖机成为研究的热点。为此本文提出了快怠速的概念,即将发动机转速由起喷转速(230r/min)上升到某一设定转速而后缓慢下降到怠速转速(800r/min)的快速暖机过程称之为快怠速过程,所设定转速本文称之为快怠速最高转速,暖机结束时冷却液温度称之为暖机结束温度。由上可知快怠速转速有上升和下降两个阶段。为了使得到的结果具有代表性,冷却水温选定为常温(300K)、冷机(253K),快怠速最高转速选定为1200r/min、1350r/min、1500r/min。进行怠速暖机和快怠速暖机对比实验,来开发快怠速暖机时的喷油控制策略。本研究基于2.8TC样机,自主开发高压共轨柴油机快怠速工况控制策略,进一步完善ECU控制系统功能。主要研究内容和结果如下:1)根据样机建立GT-Power和GT-Cool模型。根据样机不同转速和不同踏板开度时输出的有效转矩验证GT-Power模型,在GT-Power模型符合要求后,集成GT-Power和GT-Cool模型。根据样机怠速暖机时冷却水出口水温变化验证集成后的GT模型。2)本文提出了目标指示转矩的概念,将目标指示转矩作为每循环喷油量的“纽带”。针对柴油机工作过程的特点和影响因素,分析了不同工况下目标指标转矩的组成。快怠速上升阶段目标指示转矩等于拖动转矩和惯性阻力矩之和,冷机时还需要加上补偿转矩。快怠速下降阶段目标指示转矩等于拖动转矩减去惯性阻力矩。起动工况目标指示转矩的组成和快怠速上升阶段相同。怠速工况目标指示转矩等于拖动转矩和PI控制器调节量之和。在Simulink中搭建起动、怠速、快怠速的目标指示转矩控制策略。利用Stateflow仿真工具实现暖机时,不同目标指示转矩控制策略之间的切换。推导出目标指示转矩和喷油量之间的转换系数,在Simulink中搭建转换系数的控制策略。最后整合目标指示转矩、不同目标指示切换、转矩—油量转换系数等控制策略,在Simulink中搭建出起动后怠速、快怠速两种暖机方式的喷油控制策略。将GT集成模型与Simulink中怠速暖机的喷油控制策略耦合,建立了怠速暖机联合仿真平台,同理可建立快怠速暖机联合仿真平台。3)利用联合仿真平台,进行暖机过程实验研究。起动工况和快怠速工况上升阶段的实验结果对比表明:快怠速上升阶段时间短(不超过4s),对暖机整个过程冷却水温的影响可以忽略不计;快怠速上升阶段和起动工况用时相同时,快怠速上升阶段喷油量大一点,这将有利于冷机时发动机的顺利起动。怠速和快怠速的暖机实验结果对比表明:冷机时,最高转速1350r/min的快怠速工况暖机最省油,省油约4.5%,省时约32.5%,同时快怠速暖机过程的平均指示热效率比怠速暖机时提高了1.5%,这将有利于HC等污染物排放总量的降低;常温时快怠速工况暖机并不省油,但省时,当快怠速最高转速为1350r/min时耗油量增加最少,大概增加了2.7%。快怠速下降阶段加速度不同的暖机实验结果表明:冷机时,快怠速下降阶段加速度越小,暖机越省时、越省油;常温时(环境温度300K),快怠速下降阶段转速加速度越大、燃油经济性越好。快怠速下降阶段加速度越大,暖机时怠速工况所占时间越长反之快怠速工况所占时间越长,故推理出:冷机时使用快怠速工况暖机,常温时使用怠速工况暖机。综上实验结果可知,冷机时,使用快怠速最高转速1350r/min的快怠速工况暖机;常温暖机时应该使用怠速工况暖机。
金炜凯[6](2020)在《高压共轨柴油机ECU控制软件功能安全模型研究》文中指出随着人们对汽车智能性和车联网要求的提升,在高端汽车中广泛地运用多种功能的ECU,电子控制系统的复杂程度也逐渐变高。在汽车电子控制系统多样化和复杂化的同时,汽车电气电子元件失效导致的汽车安全问题也引起人们广泛关注,为此ISO(International Organization for Standardization,国际标准化组织)颁布了ISO 26262标准,对汽车电气电子产品的三个阶段(概念阶段、产品开发阶段以及产品发布阶段之后)提出了要求。本文在原有基于转矩控制的高压共轨柴油机ECU软件上增加安全模块软件,并将软件集成后,进行联合仿真试验研究,研究内容以及成果包括:首先,依据功能安全标准ISO 26262对软件开发的要求,包括软件设计和测试部分,分析高压共轨柴油机ECU控制软件的安全问题。由于柴油机电子控制系统的软件安全问题较多,以非驾驶员需求的车辆加速为例,进行危害分析和风险评估。根据导致车辆意外加速的三种失效模式(制动踏板失效,自发加速,制动迟滞)确定防止非驾驶员需求加速的安全目标以及汽车安全完整性等级(Automotive Safety Integrity Level,ASIL)C级;采用故障树分析法分别对三种失效模式进行分析,查找出可能导致意外加速的模块,将这些模块的软件功能合并至避免非驾驶员意图加速的ECU软件安全需求。其次,基于ISO 26262标准对“V字型”开发提出的原则,依据ECU软件安全需求,运用Matlab/Simulink在原有的高压共轨柴油机ECU控制软件基础上增加功能安全控制模型,模型包括电源、制动踏板、加速踏板、轨压以及转矩限制等模块。对传感器原始信号进行故障检测(含供电电压故障、制动踏板状态故障、加速踏板超限或者信号不合理故障、轨压超限故障以及传感器接触不良故障等),根据每种故障的不同失效模式,选择不同替代方式,如加速踏板信号1超限故障,则以加速踏板信号2的两倍作为踏板开度输出,并限制输出转矩和降低喷油量,从而保证避免非驾驶员意图的加速。最后,为验证功能安全控制模型的功能性和可靠性,将在Simulink环境下的控制模型和在GT-Power环境下的柴油机被控模型耦合进行联合仿真。第一部分对Simulink控制模型进行单元模块测试,验证五个单元模块的功能性和逻辑性;第二部分进行联合仿真试验,将功能安全模块集成到原有的柴油机ECU控制软件中,通过搭建Simulink和GT-Power接口,将Simulink控制模型与柴油机GT-Power物理模型连接,对功能安全模型进行仿真试验研究。在三种工况下(1400 r/min,负荷率10%;1500 r/min,负荷率25%;1800 r/min,负荷率50%),功能安全模型可将发动机转速从2200r/min限制到2050r/min、发动机输出转矩从304.12Nm限制到265.53Nm和喷油量从55.18mg/cyc降低到47.78mg/cyc,以此保证系统安全性。联合仿真结果表明:功能安全控制模型运行可靠并达到了功能安全需求。
王英杰[7](2020)在《船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究》文中研究说明高压共轨电控喷油技术凭借其在改善柴油机性能方面占据的巨大优势,已成为减低柴油机排放和油耗的有效途径之一。本文以船用中速高压共轨柴油机为对象,开发了电控系统的基础控制策略,完成了对柴油机起动、停车以及调速的控制,并针对高压共轨燃油喷射系统的共轨压力调节和燃油喷射控制,开展了基于受控模型轨压以及基于目标缸压喷射闭环控制策略的研究,利用建立的柴油机工作过程和共轨燃油系统实时仿真模型对相关的控制策略进行了功能验证。本文研究内容主要包括以下几个方面:(1)完成了船用中速高压共轨柴油机电控系统功能需求分析,结合船用柴油机工作特点,利用Simulink软件建立了模块化的基础控制策略,其中包括设定转速处理、曲轴转速计算、正时同步、工况管理、轨压调节以及燃油喷射等多个功能模块,同时利用AVL CRUISE M建立的柴油机工作过程实时仿真模型进行了基础控制策略的功能验证,验证结果表明建立的基础控制策略能够完成柴油机起动、停车以及调速的基本控制功能。(2)针对共轨燃油系统共轨压力PID控制算法存在的超调和响应延时问题,开展了基于受控模型的轨压控制策略研究,利用Simulink软件建立了电控喷油器和共轨管的控制模型,通过控制模型计算得到整个共轨系统所需燃油量即高压油泵供油量,以此为基础控制高压油泵比例阀开度,完成共轨压力的控制。利用基于AMESim共轨性能仿真模型提供的共轨系统MAP图数据,建立了Simulink共轨系统实时仿真模型,完成对基于受控模型轨压控制策略功能验证,结果表明基于受控模型控制策略能够改善PID控制算法的超调和响应延时问题。(3)通过曲线拟合的方法将缸压曲线拟合成由多个特征参数组成的高斯函数,以这些特征参数作为控制目标,控制电控喷油器的喷射正时与喷油脉宽,并利用PID神经网络建立多变量控制系统计算得到喷射参数,代入柴油机工作过程仿真模型中进行计算,形成迭代的闭环控制系统,最终实现柴油机实际工作缸压曲线向目标缸压曲线的逼近控制。
张东山[8](2019)在《高压共轨柴油机缸压闭环控制技术研究》文中研究表明伴随着严苛的柴油机排放法规发布以及智能船舶概念的推广,缸压闭环反馈控制开始广泛应用于船舶柴油机。但是,由于缸压传感器高昂的价格以及控制策略尚不完善,目前,船用柴油机缸压闭环控制技术仍处于研究和发展阶段。由于实机台架的复杂性、安全性和经济性的限制,缸压闭环控制策略的开发还停留在软件在环和硬件在环仿真平台,因而,以小型柴油机台架为对象,开发一套完整的缸压闭环控制系统快速原型,验证缸压闭环控制策略的可行性,是该项技术推广应用的关键。本文以CA4DLD18E5高压共轨柴油机为研究对象,开发一套完整的缸压闭环控制系统快速原型(IPCCRP,In cylinder Pressure Close-loop Control Rapid Prototype),以实现对柴油机的缸压闭环控制。IPCCRP包括有柴油机基本控制器快速原型(BCRP,Base Control Rapid Prototype)和缸压闭环控制器快速原型(CCRP,Closed-loop Control Rapid Prototype),均选用Freesacle的MPC5634硬件平台和基于模型的软件开发模式。BCRP主要实现柴油机起动,运行和停车控制,CCRP根据曲轴和上止点信号,实时触发采集柴油机各缸的缸压信号,以燃烧特征参数IMEP和CA50作为反馈变量,得到各缸喷油正时修正值和喷油脉宽修正值,通过CAN总线的形式传输至BCRP中,以实现柴油机各缸燃油喷油的单独控制,达到缸压闭环控制的目的。集成BCRP和CCRP,将开发的IPCCRP应用于实验室小型柴油机台架,分别对缸压闭环控制系统能否正常采集缸压数据,能否根据采集的缸压数据得到各缸喷油脉宽和喷油正时的修正值和缸压闭环控制系统能否满足控制的实时性的要求这三个方面进行验证,台架实机结果表明,缸压闭环控制系统能够满足缸压闭环控制的要求并减小各缸的工作不均匀性。论文的主要研究工作是对缸压闭环控制系统中的柴油机BCRP和CCRP的设计,并对两个快速原型的进行集成和调试,应用于实验室柴油机台架,进行实机验证,研究成果为下一步缸压闭环控制系统的优化和标定提供了开发平台和参考,对船用柴油机缸压闭环技术的应用有促进作用。
王旭[9](2019)在《高压共轨柴油机各缸均匀性控制策略研究与实现》文中认为发动机工作过程中,由于各气缸内的循环喷油量、燃烧特性和器件磨损状况等差异性,导致各气缸输出的转矩不一致。各缸输出转矩不平衡会导致发动机曲轴扭振加剧、NVH特性劣化,严重影响柴油机的工作稳定性和可靠耐久性能。凸轮曲线在传统柴油机的喷油过程中影响较大,所以难以在传统柴油机上减小各缸转矩输出的不均匀。随着柴油机高压共轨喷射技术的发展,柴油机喷油量可以被精确计算和准确控制。各缸均匀性控制是确保柴油机稳定运行的基本要求,是改善循环内各缸燃烧的均匀性,提高柴油机综合性能的关键技术。针对高压共轨柴油机各缸转矩输出不均匀性问题,通过系统分析柴油机燃油喷射控制机制,设计了各缸均匀性控制策略。该控制策略分为不均匀度量化和修正喷油量计算两个功能,不均匀度量化功能使用发动机的时段信号,通过缺齿处理、重采样处理和带通滤波量化各缸的不均匀度。修正喷油量计算功能可以根据量化结果,结合当前工况计算各缸的修正喷油量。在计算完成后,控制策略根据各次喷射的期望喷油量,将各缸的修正喷油量分配到各次喷射中。通过分析各缸均匀性控制功能需求,采用MATLAB/Simulink软件构建了各缸均匀性控制模型。通过模型在环测试和软件在环测试对控制策略进行功能验证,再将控制模型与试验室自主开发的柴油机控制系统集成,并进行了台架测试。试验表明:各缸均匀性控制策略在转速为800转每分钟至1300转每分钟、喷油量为2毫克每冲程至50毫克每冲程的工况范围内,可以实时修正喷油量的准确计算,达到减小各缸转矩输出不均匀,优化NVH特性的目的。
马颖怡[10](2018)在《船用柴油机高压共轨压力计算及控制研究》文中研究表明在船用高压共轨柴油机中,共轨压力对喷油量有直接的影响,不同的轨压波动会造成喷油量的明显误差,较好的轨压控制效果将极大提高对柴油机的性能。本文从控制对象模型和控制方法两个方面对船用共轨系统的轨压控制策略进行分析改进,主要分为燃油流动的有限元仿真、轨压控制策略优化、轨压控制策略的仿真测试三个部分。燃油流动的有限元仿真部分,以RT-flex系列柴油机高压共轨燃油系统为研究对象,运用Fluent进行高压燃油可压缩三维模型的有限元流动仿真,采用SIMPLE算法,以实际流量变化的UDF函数为边界条件,分析了共轨管内不同位置的压力波动和流场情况。通过频谱分析和反馈边界仿真分析了轨压波动的原因,并比较了容积模型和三维模型下轨压波动对喷油量的影响以验证优化共轨管模型的必要性。轨压控制策略优化部分,首先基于有限元仿真部分中对轨压波动的研究结论优化共轨管模型,采用共轨管分段模型,将轨压高频波动也列入控制对象中;然后对轨压控制方法进行优化,在传统PID控制的基础上引入粒子群算法对PID控制参数进行自整定,得到对全过程的轨压偏差控制效果都较好的整定方法,以满足轨压波动过程控制的需求。轨压控制策略的仿真测试部分,在变转速工况下对优化的分段共轨管模型和粒子群算法整定的PID控制方法进行仿真测试。在不同转速变化和扰动形式下,对工程整定的PID控制和粒子群算法整定的PID控制下的轨压控制效果进行比较,验证了粒子群算法整定的PID控制的优势,结果表明粒子群算法改进后的PID控制对于整体轨压波动的控制效果、实际轨压波动的波峰波谷的控制效果和轨压波动的跟随效果均有较明显的优势,且能够大大减少人工计算的工作量。
二、高压共轨柴油机喷射控制策略研究(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、高压共轨柴油机喷射控制策略研究(论文提纲范文)
(1)基于需求转矩的柴油机起动过程喷油方式的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 能源问题 |
1.1.2 日益严格的排放法规 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 起动着火特性的研究 |
1.2.2 改进冷起动的尾气处理 |
1.3 改善柴油机起动性能的主要措施 |
1.3.1 改进发动机结构参数 |
1.3.2 优化喷射参数 |
1.3.3 进气预热装置 |
1.3.4 替代燃料的应用 |
1.3.5 优化起动控制策略 |
1.3.6 其他技术 |
1.4 本文研究内容及意义 |
第2章 研究基础与条件 |
2.1 研究条件 |
2.1.1 基于目标转矩的柴油机起动过程喷油量控制策略 |
2.1.2 转矩-油量转换系数推导 |
2.2 实验台架 |
2.3 仿真软件简介 |
2.4 本章小结 |
第3章 起动目标速度曲线的建立 |
3.1 起动首循环模型的建立 |
3.1.1 样机燃烧系统3D仿真模型 |
3.1.2 起动首循环模型验证 |
3.1.3 最佳启喷转速的确定 |
3.2 起动目标速度曲线数学模型的建立 |
3.2.1 起动加速阶段目标速度曲线的设计 |
3.2.2 进入怠速阶段目标转速曲线的设计 |
3.2.3 目标速度曲线参数的确定 |
3.3 GT模型的建立 |
3.4 工况状态机模型的建立与验证 |
3.5 本章小节 |
第4章 基于目标转矩的起动过程喷油量控制模型 |
4.1 目标转矩的确定 |
4.1.1 起动基础转矩 |
4.1.2 起动加速转矩 |
4.1.3 快怠速阶段、怠速阶段目标转矩的确定 |
4.1.4 补偿修正转矩 |
4.2 联合仿真模型的建立 |
4.2.1 仿真步长的确定 |
4.2.2 联合仿真模型的验证 |
4.3 快怠速控制策略对冷起动性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 起动工况喷射方式的确定 |
5.1 试验方案的设计 |
5.2 冷起动喷射方式的确定 |
5.2.1 冷起动喷射次数及喷油比例的确定 |
5.2.2 喷射正时对冷起动性能的影响 |
5.3 常规工况起动喷射方式的确定 |
5.3.1 常规工况起动喷射次数及各次比例的确定 |
5.3.2 常规工况起动喷油正时的确定 |
5.4 本章小结 |
第6章 全文总结及展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(2)基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 高压共轨柴油机电控技术的发展过程 |
1.2.1 国外柴油机电控技术发展现状 |
1.2.2 国内柴油机电控技术发展现状 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 六缸高压共轨柴油机ECU功能需求分析 |
2.1 六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统设计目标 |
2.2 高压共轨系统工作原理 |
2.3 高压共轨系统核心部件 |
2.3.1 传感器 |
2.3.2 电子控制单元 |
2.3.3 喷油器 |
2.3.4 其他执行器 |
2.4 ECU硬件需求分析 |
2.4.1 传感器需求分析 |
2.4.2 执行器需求分析 |
2.4.3 微控制器需求分析 |
2.5 微控制器选型 |
2.5.1 微控制器TC275 介绍 |
2.5.2 微控制器资源分配 |
2.6 本章小结 |
第三章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件电路分析与设计 |
3.1 六缸柴油机ECU硬件总体设计 |
3.2 微控制器最小系统设计 |
3.2.1 微控制器供电设计 |
3.2.2 时钟电路设计 |
3.2.3 复位电路设计 |
3.2.4 调试电路设计 |
3.3 ECU电源模块设计 |
3.3.1 电源输入电路 |
3.3.2 主电源电路 |
3.3.3 预驱栅极电源电路 |
3.3.4 喷油电源电路 |
3.4 ECU信号调理模块设计 |
3.4.1 模拟信号处理电路 |
3.4.2 脉冲信号处理电路 |
3.4.3 数字信号处理电路 |
3.5 ECU功率驱动模块设计 |
3.5.1 喷油器驱动电路 |
3.5.2 油量计量单元驱动电路 |
3.5.3 其他功率模块电路 |
3.6 ECU通信模块设计 |
3.7 本章小结 |
第四章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件PCB设计 |
4.1 PCB设计流程 |
4.2 ECU硬件PCB的布局设计 |
4.3 ECU硬件PCB的叠层结构设计 |
4.4 ECU硬件PCB的布线、接地设计 |
4.4.1 PCB地线抗干扰设计 |
4.4.2 PCB接地方式 |
4.5 本章小结 |
第五章 ECU硬件电路试验验证 |
5.1 试验条件 |
5.1.1 静态测试 |
5.1.2 硬件在环测试 |
5.2 电源模块测试 |
5.3 信号调理测试 |
5.4 喷油驱动模块调试及结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
附录 A1 参与项目 |
附录 A2 发表论文 |
(3)机车内燃机电喷控制技术的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 高压共轨技术的国内外发展现状 |
1.2.1 高压共轨技术的国外发展现状 |
1.2.2 高压共轨技术的国内发展现状 |
1.3 高压共轨技术的优势及发展趋势 |
1.3.1 高压共轨系统的优点优势 |
1.3.2 高压共轨技术的发展趋势 |
1.4 课题研究的主要内容及结构安排 |
1.5 本章小结 |
第二章 柴油机高压共轨电喷控制系统的构成及工作原理 |
2.1 高压共轨系统的结构及工作原理 |
2.1.1 高压共轨电喷控制系统的结构 |
2.1.2 高压共轨电喷控制系统的工作原理 |
2.2 高压共轨系统关键部件的基本原理 |
2.2.1 高压燃油泵 |
2.2.2 燃油共轨管 |
2.2.3 燃油喷射器 |
2.3 柴油机高压共轨电喷控制系统关键传感器 |
2.3.1 轨压传感器 |
2.3.2 油门加速踏板位置传感器 |
2.3.3 冷却液温度传感器 |
2.3.4 曲轴位置传感器 |
2.3.5 凸轮轴位置传感器 |
2.4 柴油机高压共轨电喷控制系统电控单元 |
2.5 本章小结 |
第三章 柴油机高压共轨电喷控制系统的控制策略 |
3.1 柴油机电喷控制的基本控制方法 |
3.1.1 常规PID控制 |
3.1.2 模糊PID控制 |
3.1.3 自适应模糊PID控制 |
3.2 燃油共轨压力的前馈自适应模糊PID控制 |
3.2.1 燃油共轨压力控制分析 |
3.2.2 前馈自适应模糊PID控制的设计 |
3.3 柴油机高压共轨电喷控制系统基本控制策略 |
3.3.1 启动工况喷油量控制 |
3.3.2 启动后喷油量的控制 |
3.3.3 喷油率控制 |
3.3.4 喷油正时控制 |
3.3.5 多次喷射控制 |
3.4 本章小结 |
第四章 柴油机高压共轨电喷控制系统的硬件电路设计 |
4.1 硬件电路设计原则 |
4.2 最小系统电路设计 |
4.3 电源转换电路设计 |
4.4 输入信号调理电路设计 |
4.4.1 曲轴/凸轮轴位置信号调理电路 |
4.4.2 开关量调理处理电路 |
4.4.3 模拟量信号调理电路 |
4.5 燃油喷射器驱动电路设计 |
4.5.1 升压电路设计 |
4.5.2 双电压驱动电路 |
4.5.3 燃油喷射器电磁阀驱动电路设计 |
4.5.4 燃油喷射器驱动控制信号设计 |
4.6 通信电路设计 |
4.7 本章小结 |
第五章 柴油机高压共轨电喷控制系统模型建立及仿真分析 |
5.1 高压共轨系统关键部件的数学模型 |
5.1.1 高压燃油泵数学模型 |
5.1.2 燃油共轨管数学模型 |
5.1.3 燃油喷射器数学模型 |
5.2 柴油机高压共轨电喷控制系统的仿真模型 |
5.3 仿真与分析 |
5.3.1 高压燃油泵仿真 |
5.3.2 燃油共轨管仿真 |
5.3.3 燃油喷射器仿真 |
5.3.4 轨压控制算法仿真 |
5.3.5 基本控制策略仿真 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
附录A 喷油量与喷油脉宽MAP图部分实验数据 |
附录B 喷油正时MAP图部分实验数据 |
附录C 目标轨压MAP图部分实验数据 |
攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
A 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
B 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
C 攻读硕士学位期间参加的科技创新活动 |
致谢 |
(4)基于模糊自适应理论的高压共轨柴油机多次喷射控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 多次喷射技术目的 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 主要研究内容 |
第二章 共轨系统介绍及多次喷射控制软件开发流程 |
2.1 高压共轨电控燃油系统的组成及工作过程 |
2.1.1 高压油泵 |
2.1.2 共轨管 |
2.1.3 压电式喷油器 |
2.2 压电式喷油器工作原理 |
2.2.1 压电执行器 |
2.2.2 液力放大机构 |
2.3 多次喷射控制软件开发流程 |
2.3.1 基于模型的设计 |
2.3.2 Simulink开发环境 |
2.3.3 多次喷射控制模型总体设计 |
2.4 模型测试与验证流程 |
2.5 本章小结 |
第三章 多次喷射控制策略制定与控制模型的建立 |
3.1 控制策略总体设计 |
3.2 工况及轨压控制模式判断模块 |
3.2.1 工况判断 |
3.2.2 轨压控制模式判断 |
3.3 轨压控制策略 |
3.3.1 轨压控制模块 |
3.3.2 电流转PWM占空比计算模块 |
3.3.3 高压油泵需求扭矩计算模块 |
3.4 多次喷射控制策略 |
3.4.1 数据管理模块 |
3.4.2 喷油控制模块 |
3.4.3 脉宽及喷射提前角控制模块 |
3.5 模糊自适应PID控制 |
3.5.1 PID控制基本原理 |
3.5.2 模糊控制基本原理 |
3.5.3 控制器模型的建立 |
3.6 本章小结 |
第四章 共轨燃油喷射系统仿真模型 |
4.1 仿真软件概述 |
4.2 高压共轨燃油喷射系统建模 |
4.2.1 高压油泵建模 |
4.2.2 共轨管建模 |
4.2.3 喷油器建模 |
4.3 主要MAP表标定 |
4.4 仿真接口参数设置 |
4.5 本章小结 |
第五章 测试与验证 |
5.1 单元测试 |
5.1.1 转速状态机测试 |
5.1.2 多次喷射控制测试 |
5.1.3 模糊自适应PID控制测试 |
5.2 联合仿真测试 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表论文与科研情况 |
(5)基于目标转矩的车用柴油机快怠速工况控制策略开发(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 柴油机电控喷射技术发展背景 |
1.1.2 柴油机共轨系统的发展历程 |
1.1.3 柴油机高压共轨系统发展趋势 |
1.2 柴油机冷起动后快速暖机的意义 |
1.3 冷起动后快速暖机研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究状况 |
1.4 研究内容 |
第2章 GT-Power和 GT-Cool建模原理 |
2.1 流体流动相关方程 |
2.1.1 流体动力学控制方程 |
2.1.2 时间步长的计算 |
2.2 流体管路建模原理 |
2.2.1 管道模块基本原理 |
2.2.2 接头(Flowsplits)模块建模原理 |
2.3 燃烧模型建模原理 |
2.4 摩擦损失建模原理 |
2.5 散热器建模原理 |
2.6 GT-Cool和 GT-Power的集成原理 |
2.6.1 发动机模型设置 |
2.6.2 冷却系模型设置 |
2.7 本章小结 |
第3章 研究条件与方案 |
3.1 软件平台介绍 |
3.1.1 GT-Power软件简介 |
3.1.2 GT-Cool软件介绍 |
3.2 柴油机GT-Power模型的建立 |
3.2.1 气缸模块建模 |
3.2.2 曲轴模块建模 |
3.2.3 喷油器模块建模 |
3.2.4 进排气管建模 |
3.3 GT-Power模型的验证 |
3.4 GT-Cool模型的建立 |
3.4.1 气缸有限元模块建模 |
3.4.2 缸盖、缸体水套换热模型建立 |
3.4.3 冷却系统的建立 |
3.5 样机的GT-Power和 GT-Cool模型直接集成 |
3.6 GT集成模型的验证 |
3.7 本章总结 |
第4章 基于目标指示转矩的喷油控制 |
4.1 快怠速目标指示转矩的确定 |
4.1.1 快怠速上升阶段目标指示转矩的确定 |
4.1.2 快怠速下降阶段目标指示转矩的确定 |
4.2 怠速目标指示转矩的确定 |
4.3 Stateflow简介及不同目标指示转矩控制策略的转换 |
4.4 目标指示转矩—油量转换系数的确定 |
4.5 本章总结 |
第5章 快怠速暖机过程控制策略研究 |
5.1 GT集成模型和Simulink联合仿真平台的建立 |
5.2 快怠速上升阶段分析 |
5.3 快怠速暖机时最高转速的确定 |
5.3.1 常温时,快怠速、怠速暖机经济性对比 |
5.3.2 冷起动时,快怠速、怠速暖机方式对比 |
5.4 快怠速下阶段加速度的确定 |
5.4.1 冷机时,快怠速下阶段加速度对暖机特性影响 |
5.4.2 常温时,快怠速下阶段加速度对暖机经济性影响 |
5.5 本章总结 |
第6章 全文总结及展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
作者简介及科研成果 |
致谢 |
(6)高压共轨柴油机ECU控制软件功能安全模型研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 功能安全国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究情况 |
1.2.2 国内研究情况 |
1.3 研究主要内容 |
第二章 功能安全ISO26262 标准的要求 |
2.1 功能安全ISO26262 标准 |
2.1.1 汽车安全生命周期 |
2.1.2 汽车安全完整性等级 |
2.2 ISO26262 标准对模型设计的要求 |
2.2.1 基于模型设计的V型开发 |
2.2.2 高压共轨柴油机软件架构设计的要求 |
2.2.3 高压共轨柴油机软件单元设计的要求 |
2.2.4 高压共轨柴油机软件设计和测试的要求 |
2.3 本章小结 |
第三章 高压共轨柴油机控制软件功能安全模型设计 |
3.1 非人为意外加速安全需求 |
3.1.1 制动踏板失效(失灵)分析 |
3.1.2 自发加速分析 |
3.1.3 制动迟滞分析 |
3.2 高压共轨柴油机ECU功能安全需求 |
3.3 高压共轨柴油机安全模型 |
3.3.1 高压共轨柴油机软件架构设计 |
3.3.2 模块数据转换与参数定义 |
3.3.3 功能安全软件控制模块单元设计 |
3.4 本章小结 |
第四章 控制策略仿真试验结果与分析 |
4.1 单元模块测试 |
4.1.1 电源模块测试 |
4.1.2 制动踏板模块测试 |
4.1.3 加速踏板模块测试 |
4.1.4 轨压模块测试 |
4.1.5 转矩模块测试 |
4.2 功能安全联合仿真测试 |
4.2.1 联合仿真平台和接口搭建 |
4.2.2 联合仿真测试和仿真结果 |
4.3 本章小结 |
第五章 全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士期间发表论文与科研情况 |
(7)船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 高压共轨燃油系统发展现状 |
1.3 国内外研究现状分析 |
1.4 本文研究主要内容 |
1.5 本章小结 |
第2章 电控系统基础控制策略开发与验证 |
2.1 船用中速柴油机高压共轨电控系统控制需求分析 |
2.2 基础控制策略开发 |
2.2.1 基础控制策略整体框架 |
2.2.2 设定转速处理模块 |
2.2.3 工况管理模块 |
2.2.4 转速计算与正时同步模块 |
2.2.5 共轨压力控制模块 |
2.2.6 燃油喷射控制模块 |
2.3 船用中速柴油机基础控制策略功能验证 |
2.3.1 船用中速柴油机工作过程实时仿真模型建立 |
2.3.2 船用中速柴油机基础控制策略功能验证 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于受控模型轨压控制策略开发与验证 |
3.1 基于受控模型轨压控制策略开发 |
3.1.1 基于受控模型轨压控制 |
3.1.2 基于受控模型轨压控制整体框架 |
3.1.3 基于受控模型轨压控制策略建立 |
3.2 高压共轨燃油系统实时仿真模型开发 |
3.2.1 高压共轨仿真对象 |
3.2.2 高压共轨AMESim性能仿真模型 |
3.2.3 高压共轨系统实时仿真模型 |
3.3 基于受控模型轨压控制策略验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于目标缸压的喷射闭环控制策略开发与验证 |
4.1 基于目标缸压的喷射闭环控制策略整体框架 |
4.2 缸压曲线拟合方法 |
4.2.1 缸压曲线信号的采集 |
4.2.2 缸压曲线的参数化拟合 |
4.2.3 缸压曲线拟合契合度分析 |
4.3 PID神经网络控制方法设计 |
4.3.1 PID神经网络控制原理 |
4.3.2 PID神经元网络控制模型建立 |
4.4 缸压曲线拟合控制策略验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
攻读硕士学位期间从事的科研项目 |
(8)高压共轨柴油机缸压闭环控制技术研究(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 |
1.1.1 V型开发模式 |
1.1.2 基于模型的嵌入式软件开发方式 |
1.2 缸压反馈控制研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 缸压闭环控制系统的需求分析与设计 |
2.1 研究对象 |
2.2 控制系统需求分析 |
2.2.1 控制系统的基本功能需求 |
2.2.2 控制系统整体需求 |
2.3 软硬件平台 |
2.3.1 硬件平台介绍 |
2.3.2 软件平台介绍 |
2.4 控制系统整体设计 |
2.4.1 功能设计 |
2.4.2 通信设计 |
2.4.2.1 总线技术 |
2.4.2.2 通信协议 |
2.5 本章小结 |
第3章 柴油机基本控制器快速原型开发 |
3.1 开发目的和内容 |
3.2 控制策略的开发 |
3.2.1 传感器处理模块 |
3.2.2 位置管理模块 |
3.2.3 扭矩控制模块 |
3.2.4 轨压控制模块 |
3.2.5 喷射控制模块 |
3.3 原机ECU关键数据获取 |
3.3.1 柴油机相位信息 |
3.3.2 喷油器驱动信息 |
3.3.2.1 电流型线 |
3.3.2.2 喷油结构信息 |
3.3.3 轨压信号采集 |
3.4 性能标定与验证 |
3.4.1 试验标定 |
3.4.2 试验验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 柴油机缸压闭环控制器快速原型开发 |
4.1 基本原理 |
4.1.1 缸压信号的采集 |
4.1.2 反馈变量和控制变量 |
4.2 缸压闭环控制器快速原型开发 |
4.2.1 缸压闭环控制策略的开发 |
4.2.1.1 信号处理模块 |
4.2.1.2 缸压计算模块 |
4.2.1.3 缸压控制模块 |
4.2.1.4 油量修正模块 |
4.2.2 底层软件开发 |
4.2.2.1 缸压信号采集 |
4.2.2.2 底层软件集成 |
4.2.2.3 通信模块 |
4.3 模型验证及系统集成 |
4.3.1 模型验证 |
4.3.2 自动代码生成 |
4.3.3 软件集成 |
4.4 本章小结 |
第5章 缸压闭环控制系统台架实机验证 |
5.1 实机验证准备 |
5.1.1 缸压闭环控制系统总体布局 |
5.1.2 缸压闭环控制系统通信接口 |
5.2 台架测试系统 |
5.3 缸压闭环控制试验 |
5.3.1 缸压采集验证 |
5.3.2 缸压闭环控制实时性 |
5.3.3 缸压闭环控制效果 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
攻读硕士学位期间从事的科研项目 |
(9)高压共轨柴油机各缸均匀性控制策略研究与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 各缸均匀性监测和控制的研究现状 |
1.2.1 各缸均匀性监测和控制的发展与趋势 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 国外研究现状 |
1.3 各缸均匀控制策略应用的意义 |
1.4 课题研究内容 |
1.5 论文研究内容 |
第二章 策略总体设计与平台概述 |
2.1 控制策略总体设计 |
2.1.1 功能架构设计 |
2.1.2 数据流架构设计 |
2.2 硬件平台 |
2.3 软件平台概述 |
2.3.1 MATLAB软件介绍 |
2.3.2 ETA平台介绍 |
2.4 试验平台 |
2.5 本章小结 |
第三章 各缸不均匀度信号的检测与处理 |
3.1 系统分析 |
3.2 曲轴信号的采集 |
3.3 时段信号的预处理 |
3.3.1 信号的缺齿处理 |
3.3.2 信号的重采样 |
3.3.3 时段信号的放大 |
3.4 带通滤波器设计 |
3.5 本章小结 |
第四章 修正喷油量的研究和开发 |
4.1 修正喷油量功能的需求分析 |
4.2 控制策略研究与开发 |
4.2.1 信号峰值判断 |
4.2.2 控制区域判断及系数计算 |
4.2.3 修正喷油量计算与限制 |
4.2.4 修正喷油量分配 |
4.3 最佳重采样因子选择 |
4.4 本章小结 |
第五章 各缸均匀性控制的测试与验证试验 |
5.1 测试和试验介绍 |
5.2 各缸均匀性控制的测试 |
5.2.1 控制策略的MIL测试 |
5.2.2 控制策略的SIL测试 |
5.3 控制策略的台架试验 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结工作 |
6.2 创新点 |
6.3 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录A 带通滤波器参数计算程序 |
附录B 攻读硕士期间所获成果 |
(10)船用柴油机高压共轨压力计算及控制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 船用高压共轨技术的研究背景 |
1.2 船用高压共轨技术的现状和发展趋势 |
1.3 船用高压共轨柴油机的轨压控制研究背景和现状 |
1.3.1 高压共轨系统轨压控制研究背景 |
1.3.2 高压共轨系统轨压波动特性和控制研究的国内外现状 |
1.3.3 共轨管建模研究现状 |
1.4 本文研究内容和技术路线 |
第二章 共轨管三维模型的燃油流动仿真计算 |
2.1 CFD软件流动仿真原理 |
2.2 共轨管三维模型的燃油流动仿真模型的建立 |
2.2.1 共轨管燃油流动几何模型的建立 |
2.2.2 燃油流动模型网格划分 |
2.2.3 边界条件和初始条件的设置 |
2.2.4 求解器、物理模型、算法的选择 |
2.3 共轨管三维模型的轨压波动原因分析 |
2.3.1 轨压波动频谱分析 |
2.3.2 固定流量边界下的轨压波动分析 |
2.3.3 节流和水击现象对压力波动的影响 |
2.3.4 进出口压差的反馈作用 |
2.4 共轨管三维模型的燃油流动分析 |
2.5 不同位置共轨压力波动比对分析 |
2.6 共轨压力与喷油量关系分析 |
2.7 不同工况的燃油流动仿真分析 |
2.8 本章小结 |
第三章 船用共轨系统轨压控制策略研究 |
3.1 船用高压共轨系统的工作原理 |
3.2 燃油共轨管模型建立 |
3.3 轨压控制方法分析 |
3.3.1 传统PID控制 |
3.3.2 基于粒子群算法的PID控制 |
3.4 基于轨压的控制策略模型 |
3.4.1 惯性权重系数的改进 |
3.4.2 PID调节参数的自整定过程 |
3.5 本章小结 |
第四章 船用共轨系统的轨压控制仿真分析 |
4.1 转速变化过程 |
4.1.1 升转速过程 |
4.1.2 降转速过程 |
4.2 扰动形式改变 |
4.3 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 主要工作与创新点 |
5.2 研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、高压共轨柴油机喷射控制策略研究(论文参考文献)
- [1]基于需求转矩的柴油机起动过程喷油方式的研究[D]. 盛钞. 吉林大学, 2021(01)
- [2]基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计[D]. 靖沛. 昆明理工大学, 2021
- [3]机车内燃机电喷控制技术的研究[D]. 孙宇. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]基于模糊自适应理论的高压共轨柴油机多次喷射控制研究[D]. 魏帅. 江苏大学, 2020(02)
- [5]基于目标转矩的车用柴油机快怠速工况控制策略开发[D]. 简杰松. 吉林大学, 2020(08)
- [6]高压共轨柴油机ECU控制软件功能安全模型研究[D]. 金炜凯. 江苏大学, 2020(02)
- [7]船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究[D]. 王英杰. 武汉理工大学, 2020(08)
- [8]高压共轨柴油机缸压闭环控制技术研究[D]. 张东山. 武汉理工大学, 2019(08)
- [9]高压共轨柴油机各缸均匀性控制策略研究与实现[D]. 王旭. 昆明理工大学, 2019(04)
- [10]船用柴油机高压共轨压力计算及控制研究[D]. 马颖怡. 上海交通大学, 2018(02)