文档介绍:长安大学
博士学位论文
车用高压共轨柴油机燃油系统控制及故障监控策略研究
姓名:任卫军
申请学位级别:博士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:巨永锋;贺昱曜
20100618
摘要电控高压共轨柴油机作为节能环保发动机,在节能与环保意识日益增强的今天,已成为车用发动机的一种必然选型。其喷油控制与故障监控策略的研究,对提高燃油喷射控制精度、实现节能减排目标、提高发动机运行稳定性与可靠性以及优化发动机整体性能具有重要的现实意义。本文以国家钅俊靶乱淮纬涤媒谀芑繁8咝谌蓟蟹ⅰ和国家科技支撑计划项目“清洁节能乘用车柴油动力系统的关键技术研发与应用”等科研项目为依托,在广泛查阅相关文献以及借鉴国外同类产品的基础上,对高压共轨柴油机燃油系统控制与故障监控策略进行了系统深入地研究。主要工作与创新点包括:谙晗嘎壑ず头治龈哐构补觳裼突洗ǜ衅饔胫葱衅魈匦缘幕∩希杓屏嘶于新一代纳米位系列⒖刂破魑:诵牡牡缈叵低秤布台;建立了基于组件分层模型的软件体系结构,详细论述了各层功能及相互关系。为控制策略实现建立了良好的软硬件平台。捎靡恢中碌某こ萦攵坛菹嘟岷系齿盘形状凸轮轴,利用模式匹配方法快速实现位置同步,当凸轮轴或曲轴发生故障时,分别采用测试喷射与模式识别方法完成“跛行回家”控制下的位置同步;使用置信区间预估方法对曲轴和凸轮轴信号进行了动态正确性检测;对不同工况下柴油机转速计算策略进行了讨论。提出的模式匹配方法可在惹嶙=悄诳焖偈迪治恢猛健岢隽嘶谝糯惴ǖ姆窍咝訮共轨压力控制新方法,增加了积分分离与轨压预控制技术,给出了共轨压力在不同柴油机工况下的控制策略和实现方法。实现了在不同工况下对不同共轨压力变化的最佳控制,使轨压的控制偏差在%以内。岢隽嘶诜⒍>丶扑闩缟溆土康男路椒ǎ唤⒘嘶次喷射的喷射协调控制模型;对各次喷射的喷射时长与喷射提前角,采用基础数据标定再加环境因素修正的计算策略;利用自行设计的通用标定软件对控制策略中的脉谱数据进行了标定。攵苑⒍收霞嗫靥岢隽嘶诜植隳J降男滤悸罚致哿烁鞑慵嗫氐哪谌荩针对每层中的典型故障,给出了监控策略和具体实现方法,建立了完善的发动机故障监控体系。哉锒铣龅墓收显诠收瞎芾硐低诚录泄芾恚灰牍收先ザ队胱杂拍睿凼
了基于时间与事件的去抖和自愈策略;引入函数标识码概念,采用建立故障禁止列表、函数标识码冲突列表与动态优先级列表的方法,实现了发动机故障下的跛行控制;为了能与车用故障诊断议进行数据交换,按照欧欧ü娴南喙乇曜迹杓屏斯收闲畔的存贮与读取方法。本文研究成果己在ḿ苌险攵訢裼突辛搜橹ぁ=峁砻鳎缮鲜喷油策略控制的试验样机,其排放基本达到欧曜迹β侍匦越咏癊的控制水平;提出的故障监控策略及故障管理方法使发动机运行的稳定性与可靠性得到了较大的提升。总之,本文的研究为高压共轨柴油机电控系统的研发探索了新思路,其成果不但具有一定的理论价值,而且具有较高的应用价值。关键词:车辆工程,柴油发动机,燃油喷射,故障监控,控制策略
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铷酶瞬眸论文作者签名:缈芋论文作者签名::本人所呈交的学位论文是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除论文中已经注明引用的内容外,对论文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。本人在导师指导下所完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属学校。学校享有以任何方式发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为长安大学。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
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论文中用到的缩略语,芟弑甓ㄐ椋,故障管理系统;,柴油机氧化型催化净化器;,柴油机颗粒捕集器;,发动机电子控制单元;⒍掀傺反硐低常,函数标识码,碳氢化合物;,故障指示灯;,氮氧化合物;,汽车在线故障诊断;,微粒物排放;篜.,脉宽调制信号;,械墓蚕泶氪嬷欧糯碇械难≡裥源呋乖从Γ,械墓蚕硎荽嬷,系统定时模块;,发动机压缩上止点;,屑傻氖奔浯淼ピ!篋:篠篊篋篎:篠篢
第一章绪论柴油机技术的发展消费的%;而到年,这一比例将有可能达到%】,汽车燃油需求量的进一步发动机,又称引擎,是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器。热力发动机是将燃料燃烧产生的热能转变为机械能的装置,