涡扇发动机高原起动供油调整规律研究及故障分析

以某型涡扇发动机高原起动试验为研究对象,通过建立关键事件方式建立起动调整策略分析方法,总结分析了高原起动特点及起动供油量的调整规律,并针对发动机起动过程中出现的几种典型的失速、热悬挂失败案例,分析获得了起动失败的原因。结果表明：高原冷态起动失败主要为起动机脱开后发动机失速为主;热态起动失败主要为低压转子阻力矩增大导致热悬挂为主;起动供油调整规律为起动第二阶段减小供油量,起动第三阶段增加供油量。并提出了提升高原起动成功率的建议,可为发动机高原使用提供参考。     

水下航行器新型凸轮发动机点火起动仿真

为给水下航行器提供所需的动力,设计出一种新型凸轮发动机。对新型凸轮发动机的点火起动过程进行研究,运用热力学、动力学、空气动力学等理论,分别对燃烧室药柱燃烧过程、发动机配气过程、气缸工作过程和发动机运动过程用微分方程进行描述,建立凸轮发动机点火起动过程的仿真模型,并选用定步长四阶两点龙格—库塔的微分方程数值解法,运用Matlab软件编制仿真程序,对发动机进行点火起动过程的动态仿真,仿真结果表明,该发动机具有良好的起动特性,符合水下航行器的快速起动要求。仿真结果与台架试验结果一致,验证了新型凸轮发动机结构设计的可行性和仿真模型的正确性。所建立的模型可为分析台架点火起动试验中出现的问题、选择燃料进入时间提供理论依据,同时可以为分析水下航行器的起动过程提供参考。     

控制摩托车起动电机齿轮轴早期失效的措施

在我厂生产电起动摩托车的一段较长时期内,经常发生起动电机齿轮轴齿部断齿、倒齿等失效问题,原因主要有二:一是硬度太高;二是硬度偏低。由于从日本引进的图样中具体零部件没有详细的材料及热处理要求,这给生产及检验带来不便。厂家不同,所采用的材料及热处理方法也不同,这就要求我们必须制定相应的标准,以控制齿轮轴的早期失效问题。 发动机的起动要经过排气→进气→压缩→爆发等过程。因此开始起动时须先使曲轴转动,起动电机就是利用摇转曲柄而起动发动机的,齿轮轴的作     

混合动力汽车发动机起动控制策略研究

为改善混合动力汽车的驾驶性能,提高混合动力汽车的动力响应速度,研究混合动力汽车发动机起动控制策略。构建P2构型混合动力系统结构,以此作为混合动力汽车动力系统,利用这一动力系统结构,分析混合动力汽车在纯电动运行模式、发动机单独驱动运行模式以及联合驱动等运行模式下不同汽车参数的变化情况,根据不同参数变化,构建发动机起动控制策略,通过PID模糊控制离合器油压以及动力源转矩协调控制,实现混合动力汽车发动机起动控制。经仿真实验验证：在该控制策略下,可在发动机起动过程中产生较小的冲击度,保障发动机起动稳定;且能够在起动时迅速实现发动机与电机之间的转速变化,为此具有良好的控制性能。     

一种高压直流电源电起动测控系统

发动机试验是利用仪器、仪表及相关设备,按照相关的规定,对电机制造过程中的半成品和成品,或以电机为主体的配套产品的电气性能、力学性能、安全性能及可靠性等技术指标进行的检验.通过这些检验,可以全部或部分地反映被试电机的相关性能数据,用这些数据,可以判断被试电机是否符合设计要求、品质的优劣以及改进的目标和方向.高压直流电源电起动测控系统用于多品种发电机起动性能试验,并为测试人员操作提供方便.     

电喷汽油发动机起动困难故障诊断方法

起动困难是电喷汽油发动机的常见故障,因为无论发动机处于冷态还是热态,都有着较为苛刻的起动条件,例如对发动机的空燃比、点火时刻以及点火能量等都有一定的要求,而且对蓄电池电压和起动机的转速等也有要求.因此对于电喷汽油发动机起动困难的故障要根据其故障现象和容易引起这些故障现象的相关因素进行分析和排除.结合实例详细阐述了常规的故障诊断和排除方法并提供了完善的诊断流程.     

综合电力系统对涡扇发动机性能影响研究

针对综合电力系统对涡扇发动机的影响进行分析.分析了电起动机与空气涡轮起动机的起动性能差异,采用功率较小的电起动机,通过调整控制规律能满足发动机的起动需求.分析了发动机在高压轴和低压轴进行功率提取对发动机性能的影响,低压功率提取在发动机稳定工作方面更有优势,适用于飞机短时大用电需求.对电动燃油泵性能优势进行分析,电动燃油...     

缸内直喷汽油机极寒工况快速起动高压多次喷射优化研究

以缸内直喷汽油发动机极寒工况快速起动为研究对象,建立了发动机动力学模型,制定了拖动控制策略、起动控制策略和三次燃油喷射控制策略。将单次燃油喷射、两次燃油喷射和三次燃油喷射进行对比分析,试验结果表明:在-30℃的极寒工况下,单次燃油喷射控制策略无法起动发动机,两次燃油喷射控制策略起动较慢,采用三次燃油喷射控制策略相对于两次燃油喷射起动时间减少54.7%,极大地缩短极寒工况下的起动时间,可提有效升发动机燃油经济性、降低排放。     

无人机涡喷发动机起动加速试验研究

针对某无人机用涡喷发动机的起动加速性能要求以及为了保证发动机起动加速过程中的安全性和可靠性,对发动机起动加速过程中的主要影响因素进行了分析,设计了单油泵双油路、火药起动、烟火点火器以及主油路电磁阀控制等控制方案;同时,为了保证发动机实现快速起动功能,在起动点火过程中采用开环控制,在慢车以上状态加速过程中则采用转速闭环控制;基于地面台架试车试验和无人机搭载飞行试验,获得了发动机的起动时间、输出转速、排气温度和压力等参数值。试验研究结果表明,该发动机具有较好的起动加速性和可靠性。     

涡轴发动机高寒飞行试验和结果分析

为了验证涡轴发动机的环境适应性,开展了高寒环境下的涡轴发动机飞行试验。通过分析发动机在低温下工作受到的影响,总结了高寒条件下的试飞方法,之后针对涡轴发动机高寒试飞结果,包括起动时间偏长、滑油压力高、油路结冰、发动机进入应急状态等现象进行了分析,并讨论了相应的改善措施,为高寒环境下的发动机使用提供了借鉴。     

基于FNN-GA融合算法的喷油器在线诊断

依据喷油器开启信号波形的变化规律,探讨了柴油机喷油器故障的产生机理,提出了波形幅度、上升沿宽度和波形宽度等诊断指标.基于模糊推理逻辑和喷油器的工作机理,建立了模糊神经网络(fuzzy neural network,简称FNN)与遗传算法(genetic arithmetic,简称GA)相结合的柴油机喷油器故障诊断模型.以喷油器开启信号的特征参数为基准,建立了故障隶属度和故障类型,制定了柴油机喷油器故障诊断的模糊推理逻辑.运用FNN-GA融合算法,依据不同故障的喷油器开启信号对喷油器故障进行了诊断,对故障模式进行了判别,提出了柴油机喷油器故障的在线诊断策略,并进行喷油器电磁阀驱动电流的故障试验.结果表明,所设计的柴油机喷油器故障诊断模型合理,验证了诊断策略具有较好的分辨率,可用于喷油器故障在线诊断.     

柴油机启动性能改进措施

分析了影响柴油机启动性能的主要因素,介绍了各类柴油机启动系统的应用场所和使用性能,缩短了柴油机车的启动时间,并对提高启动的可靠性具有一定的借鉴意义.     

接触网作业车柴油发动机冬季启动困难的原因分析及对策

接触网作业车采用的动力设备基本为重庆康明斯发动机有限公司生产的NTC-290系列发动机,但由于柴油发动机冬季启动困难,给冬季铁路接触网检修、抢修作业带来了一定的困难。通过对柴油发动机冬季启动困难的原因分析以及多年的实践,我们提供了一些能够保证柴油发动机冬季正常启动的措施,从而保证了接触网作业车作业能够正常的启动抢险和检修。     

单向阀对双增压气路中气体流向影响的分析与研究

搭建由双电动增压器与单向阀组成的试验台架并模拟研究单向阀对双增压气路中气体流向的影响规律,以提高电动增压器的补气效率,从而增大公交车柴油机工况突变时的进气量,改善瞬态烟度。通过向两个电动增压器设定不同的转速,分别模拟公交车柴油机的废气涡轮增压器和附加用于急加速补气的电动增压器,研究并分析在气路上设置单向阀前后对双增压气路中气体流向的影响。试验结果表明,电动增压器的流量大于废气涡轮增压器的流量时,出口总流量在无单向阀时大致等于废气涡轮增压器提供的流量,增加电动增压器的流量不会改变出口总流量,电动增压器补气效率低,柴油机的进气量未得到改善。有单向阀时,出口总流量随电动增压器流量增加而增大,电动增压器补气效率高,柴油机的进气量增大;电动增压器的流量小于废气涡轮增压器的流量时,电动增压器与单向阀不影响出口总流量,出口总流量与有旁通气路无单向阀时相同,即电动增压器不工作时不影响原机的进气量。     

应用回声状态网络的EGR阀电路在线诊断

为了实现废气再循环(EGR)阀电路控制性能能够满足车载诊断系统(OBD)的排放要求,应用主元分析(PCA)和回声状态网络(ESN)的融合理论,提出了柴油机EGR阀控制电路故障在线诊断策略.利用PSpice软件对EGR阀电路故障仿真的采样值作为PCA输入值,电路各元器件故障代码作为ESN输出值,进行了柴油机EGR阀电路故障的在线训练与诊断.基于PCA-ESN融合诊断策略,进行了EGR阀电路故障在线诊断试验.结果表明:故障诊断的正确率为94.3％;误判率为0.58％;拒绝率为0.15％.该诊断策略能够快速实现故障诊断及定位,确保了柴油机EGR阀在各种工况下快速、准确和可靠开启.     

Diesel Engine Valve Clearance Fault Diagnosis Based on Features Extraction Techniques and FastICA-SVM

Numerous vibration-based techniques are rarely used in diesel engines fault diagnosis in a direct way, due to the surface vibration signals of diesel engines with the complex non-stationary and nonlinear time-varying features. To investigate the fault diagnosis of diesel engines,fractal correlation dimension, wavelet energy and entropy as features reflecting the diesel engine fault fractal and energy characteristics are extracted from the decomposed signals through analyzing vibration acceleration signals derived from the cylinder head in seven different states of valve train. An intelligent fault detector FastICA-SVM is applied for diesel engine fault diagnosis and classification.The results demonstrate that FastICA-SVM achieves higher classification accuracy and makes better generalization performance in small samples recognition. Besides,the fractal correlation dimension and wavelet energy and entropy as the special features of diesel engine vibration signal are considered as input vectors of classifier Fast ICASVM and could produce the excellent classification results.The proposed methodology improves the accuracy of feature extraction and the fault diagnosis of diesel engines.     

Fault diagnosis for manifold absolute pressure sensor(MAP) of diesel engine based on Elman neural network observer

Intake system of diesel engine is a strong nonlinear system, and it is difficult to establish accurate model of intake system; and bias fault and precision degradation fault of MAP of diesel engine can’t be diagnosed easily using model-based methods. Thus, a fault diagnosis method based on Elman neural network observer is proposed. By comparing simulation results of intake pressure based on BP network and Elman neural network, lower sampling error magnitude is gained using Elman neural network, and the error is less volatile. Forecast accuracy is between 0.015-0.017 5 and sample error is controlled within 0-0.07. Considering the output stability and complexity of solving comprehensively, Elman neural network with a single hidden layer and with 44 nodes is presented as intake system observer. By comparing the relations of confidence intervals of the residual value between the measured and predicted values, error variance and failures in various fault types. Then four typical MAP faults of diesel engine can be diagnosed: complete failure fault, bias fault, precision degradation fault and drift fault. The simulation results show: intake pressure is observable and selection of diagnostic strategy parameter reasonably can increase the accuracy of diagnosis;the proposed fault diagnosis method only depends on data and structural parameters of observer, not depends on the nonlinear model of air intake system. A fault diagnosis method is proposed not depending system model to observe intake pressure, and bias fault and precision degradation fault of MAP of diesel engine can be diagnosed based on residuals.     

基于EMD和AR奇异值的柴油机故障诊断

针对柴油机振动信号的非平稳特性和在现实条件下难以获取大量故障样本的实际情况,提出一种经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)、自回归(Auto Regression,AR)模型和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)相结合的柴油机故障诊断方法.运用经验模态分解方法对柴油机失火及气阀机构不同工况下的缸盖振动信号进行分析,计算各个内禀模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF)的AR模型参数向量以此组成初始特征向量矩阵,再计算此初始特征向量矩阵的奇异值,并将其作为支持向量机的输入特征向量以判断柴油机的工作状态和故障类型.试验结果表明:该方法在小样本情况下也具有较高的精度和较强的泛化能力.     

欧IV高压共轨柴油机路试故障分析与处理

介绍了一款2013年在印度市场上市的满足欧IV排放的MPV柴油车型,在项目开发阶段的两次耐久路试中,该车搭载的柴油机上所发生的故障,如无法起动、漏油、异响、曲轴无法转动、增压器损坏、发动机动力不足等,对故障原因进行了分析,给出了处理措施,并对故障分析和处理的办法进行了总结。     

柴油机故障诊断研究综述

简述了柴油机故障诊断的意义和常见的故障机理;介绍了国内外柴油机状态监测与故障诊断的方法、原理、特点;提出了柴油机故障诊断的难点和发展方向。