柴油机两级可调增压系统的匹配仿真

柴油机两级涡轮增压技术优化,是为改进内燃机低速扭矩和瞬态响应特性,提升燃油经济性.对某车用重型柴油机进行两级可调涡轮增压系统的匹配研究,采用GT-power软件建立了两级可调增压系统的计算模型,并利用台架试验数据校准了原机模型;进一步以增压压力为目标控制参数,采用软件中的PID模块分段控制废气旁通阀开度,合理分配高低级增压比,并对柴油机外特性稳定工况进行计算.研究结果表明,匹配后的发动机低速扭矩达到目标,高速比油耗降低.改进方法能在实际工程运用中为发动机增压系统的匹配提供选择.     

基于PLC的柴油机大小涡轮相继增压控制系统设计

设计了TBD234V12柴油机大小涡轮三区相继增压控制系统.以西门子S7-300系列PLC为核心构建控制系统的硬件配置,用STEP 7软件编写控制程序来满足柴油机大小涡轮相继增压系统的控制要求,其主要控制参数为切换转速和切换延迟.用组态王(KingView)软件设计控制系统的监控界面.经调试运行表明,基于PLC的柴油机大小涡轮相继增压控制系统安全可靠.     

基于稀薄燃烧的CNG发动机涡轮增压控制

为了降低汽车废气对大气的污染,更好地开发与使用污染较少、经济便宜的汽车代用燃料,提出了一种基于稀薄燃烧的压缩天然气(CNG)涡轮增压发动机控制方法;该方法采用中冷涡轮增压,提高了燃气发动机的输出扭矩与功率;又采用基于λ型氧传感器和转矩预估的稀薄燃烧控制策略,燃料消耗量明显降低;用这种控制方法改进中冷增压机型的4D125柴油机,抑制改造后增压发动机高转速时过大扭矩,匹配出CNG燃料发动机;实验证明,这种控制方法实现了涡轮增压燃气发动机的理想外特性,具有较高的可靠性和实用性。     

基于LabVIEW的柴油机增压系统状态评估的实现

根据模糊综合评判的数学方法，将进气管中的空气压力和温度进行模糊化处理．并利用模糊综合评判方法得出增压系统状态的准确评判结果。采用NI公司的虚拟仪器开发工具，开发了柴油机增压系统综合状态评估系统，以实现柴油机增压系统的运行状态监测与预测评估。它对保障船舶的安全航行有着重大意义。     

基于PowerPC的车用多功能电控单元UECU32

介绍了一种基于32位微处理器PowerPC的车用多功能电子控制单元UECU32。利用 PowerPC集成的时间处理单元(TPU)模块提供的各种函数功能实现了发动机燃油喷射系统的控制, 并实现了一台8缸增压中冷单体泵柴油机从原机发电特性到车用特性的转变。     

柴油机ECU硬件在环灰盒测试用例开发研究

在柴油机电子控制单元(Electronic Control Unit,ECU)开发过程中,为更好地利用硬件在环(Hard-ware-in-the-Loop,HIL)测试对ECU进行全面深入测试,快速准确地跟踪控制模块的故障,分析了柴油机ECU HIL灰盒测试原理,提出了一种基于灰盒测试原理的柴油机ECU HIL测试用例开发方法.以柴油机ECU控制模块中起动喷油量计算模块为对象进行了方法运用,在实例开发过程中对各开发步骤进行了详细说明与例证,并对开发的灰盒测试用例进行了实验验证.结果 表明,灰盒测试用例能对该模块内关键功能点、参数及外部关键输入输出信号进行测试,实现对该模块的HIL测试.此例验证了基于灰盒测试原理的柴油机ECU HIL用例开发方法的适用性,为V开发模式中保证柴油机ECU质量提供了新的思路与方法.     

基于LabVIEW的增压系统状态评估

介绍柴油机增压系统状态评估方法及LabVIEW软件实现过程,增压系统的状态主要由进气管中空气的压力和温度两个参数决定;通过这两个参数对柴油机增压系统的状态进行模糊综合评判,并利用压力、温度、流通阻力等辅助参数定位故障和分析故障原因;实现增压系统状态评估的软件系统;该软件能够有效地对柴油机增压系统故障进行不解体诊断.     

发动机工况实时仿真测试系统

随着汽车技术的不断发展,发动机电喷系统的结构和控制策略日趋复杂化.详细介绍了基于MC9S12DP256微处理器的电喷汽油发动机工况仿真测试系统原理和方法,系统的组成以及各部分的功能.该系统利用计算机和高性能微机及其接口电路为发动机电子控制单元模拟一个仿真的运行环境.同时,该系统能对发动机ECU运行的相关数据进行测量、记录和分析.实验证明,利用发动机工况实时仿真测试系统进行发动机控制系统的开发能有效地降低开发成本,提高开发效率.     

基于FOA优化GRNN的船用柴油机涡轮增压系统故障诊断

为了及时有效的发现并排除船用柴油机涡轮增压系统的故障,文中采用果蝇优化算法（FOA）对广义回归神经网络（GRNN）的分布密度SPREAD进行优化选取,提出了一种果蝇优化算法和广义回归神经网络相结合的故障诊断新方法。收集某型号船用柴油机的样本集,采用相同的训练样本分别对FOA优化GRNN和RBF神经网络进行训练,并用相同的测试样本对以上两种模型进行验证。结果表明,与RBF神经网络故障诊断方法相比,FOA优化GRNN对柴油机涡轮增压系统故障模式的识别准确率更高。     

提高固体发动机试验时统零点及时序控制方法研究

针对目前固体火箭发动机试验控制台向各个参试设备发送时统零点的精度和同步性差以及点火控制时序精度较低的问题;提出了以固态继电器板为测试系统控制执行机构,大功率固态继电器为点火控制机构,电流传感器为点火信号,采集装置为硬件基础,使用VC++6.0开发了基于RTX实时系统的点火控制软件,提高了当前发动机试验控制系统的时统零点和时序控制精度;通过测试某标准发动机对点火时统零点信息测试,精度均优于0.1ms。     

Quantitative feedback design of air and boost pressure control system for turbocharged diesel engines

For modern diesel engines, variable geometry turbocharger (VGT) is used to boost engine power output. In addition, exhaust gas recirculation (EGR) is utilized to reduce engine out NO_x emission. To realize these functions, a multivariable control system needs to control both VGT and EGR valve to deliver desired intake manifold (or boost) pressure, and desired EGR flow rate. This two-input and two-output system is nonlinear with cross-couplings between the boost and EGR responses to the input actuators, the system parameters are varying with different engine operating conditions. This paper proposes a closed loop design of a multivariable VGT/EGR control system for a turbocharged diesel engine. The control system is synthesized based on quantitative feedback theory to maintain robust stability and performance via sequential MIMO loop shaping in the frequency domain. Experiment results are included from a turbocharged diesel engine to show the effectiveness of the proposed control design.     

灰色理论在柴油机实验台测控系统中的应用

介绍了灰色理论在柴油机实验台测控系统中的应用。分析了柴油机应用灰色理论的可行性,并以TBD234V12柴油机滑油压力参数为例,应用GM(1,1)新陈代谢模型对其进行了预测,分析了模型精度,编制了GM(1,1)模型的MATLAB语言程序,为后续在实验台测控系统中应用及故障预测创造了条件。     

三种柴油机转速测量方法的原理和比较

现行的柴油机调速系统均采用转速闭环控制方式,柴油机的转速测量的精确、可靠性对柴油调速系统至关重要。若转速测量不准,轻则出现柴油机转速不稳（游车现象）,严重的还会导致柴油机飞车,引发重大事故。该文对两种较常用的测速方式做了深入的研究和比较,总结了他们的优缺点,在此基础上,提出一种新的测量方法。     

基于LabVIEW的柴油机动力性能检测系统

利用了柴油机功率和起动齿圈转速的关系进行柴油机动力性能状态检测，并构建了以虚拟仪器为核心的柴油机动力性能状态采集系统，建立了表征动力性能状态的特征参量和正常故障判定准则，采用LabVIEW开发了检测与故障判定软件系统。     

基于闭环辨识的柴油机模型研究

论文首先分析了柴油机闭环辨识的条件和柴油机的理论数学模型,然后采用ARX模型辨识出柴油机控制系统模型.辨识的输入输出数据分别采用柴油机闭环控制系统的齿条位移和输出转速,模型参数估计采用最小二乘法,最后通过残差分析对模型的正确性进行验证.辨识结果表明该模型能够很好地反映柴油机的动态输出特性,并具有较高的精度,证明了ARX模型辨识算法对于柴油机系统的辨识是可行的.     

基于LabVIEW的曲柄销油温监测系统

为了对船舶柴油机的曲柄销油温进行监测,保障柴油机安全运行,提出了基于LabVIEW的曲柄销油温监测系统。进行了总体方案的设计,阐述了系统的硬件设计和软件程序。系统运用FPGA和PAC技术,采用工业以太网组件监测网络,能够满足曲柄销油温监测所需要的各项要求。研制了相应的测试样机并进行了测试,结果证明本系统可以有效地监测柴油机曲柄销的油温,运行稳定可靠。     

基于柴油机虚拟样机的动力学仿真研究

通过对柴油机部件装配进行机构运动学和动力学仿真,能为柴油机的结构和性能优化提供依据。该文基于虚拟样机技术及其支撵软件VN4D和Pro／E,对12VPA6柴油机的曲轴-连杆-活塞机构进行了运动学、动力学仿真研究。首先,运用三维建模软件Pro／E,建立了12VPA6型柴油机曲轴-连杆-活塞机构的虚拟样机模型,然后将模型导入仿真软件VN4D中,对曲轴-连杆-活塞运动件进行了运动学和动力学仿真。通过计算机对柴油机虚拟样机的仿真运行,获取了仿真模型的运动学、动力学特性数据,得到了与理论分析相吻合的结果,为进一步对该型柴油机曲轴-连杆-活塞机构进行有限元分析奠定了基础。     

Automotive engine FDI by application of an automated model-based and data-driven design methodology

Fault detection and isolation (FDI) in automotive diesel engines is important in order to achieve and guarantee low exhaust emissions, high vehicle uptime, and efficient repair and maintenance. This paper illustrates how a set of general methods for model-based sequential residual generation and data-driven statistical residual evaluation can be combined into an automated design methodology. The automated design methodology is then utilized to create a complete FDI-system for an automotive diesel engine. The performance of the obtained FDI-system is evaluated using measurements from road drives and engine test-bed experiments. The overall performance of the FDI-system is good in relation to the required design effort. In particular no specific tuning of the FDI-system, or any adaption of the design methodology, was needed. It is illustrated how estimations of the statistical powers of the fault detection tests in the FDI-system can be used to further increase the performance, specifically in terms of fault isolability.     

煤矿用防爆柴油机冷却风扇液压驱动系统研究

防爆柴油机是煤炭开采设备使用的主要动力源。当前防爆柴油机冷却系统风扇主要采用传统曲轴定转动比驱动,无法完全适应煤矿井下复杂的工作条件,造成风扇功耗大,冷却效果差,空间布置受限等问题。本文研究了防爆柴油机冷却系统结构,提出了采用液压驱动方式,分别对冷却系统中的不同组成进行独立控制的解决方案,从而改善了系统过热、过冷情况。将风扇与防爆柴油机分开布置,使得系统设计更加灵活,可以适应更多的应用场合。