电控柴油机的在线失火诊断策略研究

为了满足日益严格的排放法规，电控发动机均要求装备OBD(在线诊断)系统。而在线的失火诊断则是电控柴油机故障诊断项目中的一个重要内容。为此采用曲轴的瞬时角加速度对发动机的失火故障进行监测，并制定了相应的诊断策略。实机试验表明，该失火诊断策略能实时有效地诊断出失火故障。     

新型电控提前器设计研究

提出了一种直列式喷油泵所配电控供油提前器新结构,其原理是在双偏心式提前器结构基础上,引入带有压力的柴油机润滑油,进一步校正提前器飞块离心力所产生的供油提前角。通过初步设计验证,证明其原理和结构是正确可行的。该结构与原日本Zexel公司的COPEC系统相比,具有结构简单紧凑、体积小,并且具有自润滑性。     

双偏心式提前器数学模型研究

建立了双偏心式提前器几何数学模型和力学数学模型,研究了提前器本身的飞块离心力、传动副摩擦力及喷油泵所带负荷对提前特性的影响,试验结果与数学模型基本一致。     

电控柴油机双电位器油门踏板控制策略的研究

在对双电位器电子油门信号的故障诊断和油门输出控制两方面进行详细分析和研究的基础上,基于GD-1电控柴油机控制系统,设计了相应的控制逻辑算法。基于V型平台,首先利用MATLAB/Simulink软件平台编写了控制策略框图,并进行了离线仿真;然后通过Targetlink自动代码生成工具将Simulink模型生成C代码,并集成到已有的GD-1柴油机电控单元ECU中;最后在硬件在环(HIL)试验台上进行了验证,成功地在GD1-电控柴油机控制系统中实现了双电位器电子油门的控制功能。     

基于电控调压器的稀燃增压CNG发动机开发

通过比较几种典型燃料的效率及当量燃烧发动机,进行了稀燃单一燃料CNG发动机的优势分析.针对国-Ⅳ及以上排放标准,开发了基于电控调压器的重型车用CNG发动机,阐述了其燃气供给系统、进气管理系统和点火系统的结构特点及运行原理.分析了电控系统及其复合闭环策略,实现了多区域稀燃目标控制.试验结果表明:研发的CNG发动机最大功率和最大扭矩均与原型柴油机相当,而排放性能得到了极大的改善.     

常规燃油喷射系统管路动态特性的应用研究

通过对柴油机常规供油系统管路动态特性的分析与试验研究,提出了一种利用渐缩短管动态特性来提高喷射压力的新方法。试验表明,本文提出的方法可在不增加油泵负荷的情况下提高喷射压力。     

直喷式柴油机性能与排放的准维模拟

建立了直喷式柴油机缸内燃空混合与燃烧过程的多区准维模型,考虑了滴径分布、液滴蒸发、着火延迟、对流与辐射换热、缸内温度均匀化和空气涡流的瞬时角速度等影响性能和排放的主要因素,并采用紊流射流理论推出了一个壁面射流模型,在正确描述喷注贯穿的基础上细致地建立了空气卷吸模型。建立了ＮＯx模型和反映碳烟成核、增长和表面凝聚的微观机理模型,初步分析了燃烧室形状对涡流衰减和排放的影响。通过对１０个工况的计算表明,模型预测与实测结果基本吻合,具有一定的实用性。     

自动代码生成工具在电控柴油机喷油系统控制软件开发中的应用

介绍了dSPACE公司开发的自动代码生成工具——Targedink软件,它不仅满足汽车电子控制器对高效可靠的产品代码的需求,而且解决了控制系统开发的瓶颈问题,真正实现了汽车电子控制系统的V字型开发模式。利用MATLAB／Simulink仿真工具编写了高压共轨式电控柴油机的喷油系统控制软件模型,采用Targedink软件生成可执行的产品代码,作为产品控制器ECU的软件程序。硬件在环仿真和台架实验的结果显示,通过Targedink软件自动生成的产品代码的执行效果与手写代码完全相同,代码大小略有增加,执行效率相当,而控制软件的开发周期则大大缩短,有利于软件的升级维护,确保了代码的质量。     

柴油机电控系统线束的设计与应用

论述了柴油机电控系统线束的重要性。通过介绍线束的组成和作用,从连接器、电气特性、机械物理特性、实机布置和走向等方面对线束设计进行了分析,指出了线束组件的选型和设计原则。据此设计制作的线束已经批量用于欧III电控柴油机,实践表明,该线束是可靠、安全的。     

修正RC模型混合动力车用氢镍蓄电池SOC预测

根据混合动力汽车动力蓄电池瞬时脉冲大电流充放电工作特点,提出了一种能够实时动态估计氢镍蓄电池SOC的新方法。结合蓄电池当前状态和历史使用因素共同确定蓄电池初始SOC,并利用修正的RC模型,通过合理分配权值综合运用电量累计法和开路电压法进行蓄电池的SOC预测,电量累计考虑充放电效率和寿命因素影响,开路电压利用卡尔曼滤波法求解。最后,通过台驾试验验证算法的准确性,结果表明,SOC预测误差可控制在6%以内,满足混合动力汽车工作要求。