一、增压柴油机对汽车的适应性问题研究（论文文献综述）
仇海波[1]（2020）在《并联混合动力汽车电控系统设计与实现》文中研究指明随着世界能源危机和环境问题的加剧,各国纷纷都对汽车高效率、低排放提出了更高的要求。整车电控系统是混合动力汽车的核心之一。本文先从常用的混合动力系统如何发挥功效的工作原理分析出发,以此分析为基础,将并联混合动力汽车作为本次研究的重点,同时在其电控系统层面上做出设计构建并给出调试,研究内容可概括以下几个部分:（1）对混合动力汽车整车控制系统进行需求分析,制定研究的总体方案。在方案执行环节中实现了对几种常用的混合动力系统如何运作的原理及其具备的特征和性能展开了分析并加以比对,经过比对后在混合动力系统结构组成上最终选取了并联形式。分析了并联混合动力技术的背景和研究意义,总结了国内外并联混合动力技术的研究现状,分析了并联混合动力汽车未来发展的关键技术。结合具体车型,设计了并联混合动力系统方案,并对汽车的运行模式进行划分。（2）根据整车电控系统功能和性能的要求,完成控制系统硬件的模块化设计。同时对构建形成混合动力电控系统的要素展开了研究,基于此,给出混合电控系统的硬件方案,并设计了硬件电路。本文电控系统的主芯片选用单片机作为控制系统的核心,硬件设计采用模块化方案,具体包括:最小系统模块、电源模块、功率检测模块以及输入信号调理模块,还含有信号控制电路设计和通信接口模块等多个策略形式。（3）研究混合动力车辆的控制方式和策略,编写了电控系统的相关软件。包括:发动机怠速启停控制策略、配电控制策略和马达排量调节的模糊控制策略:分析了混合控制系统的软件功能,构建出控制系统的主程序以及子程序,同时,在子程序的设计中含有对信号计算模块的构建、运行方式程序构建以及对总线通信程序的构建。（4）对所设计整车控制系统展开试验台架验证。在整个测试环节中是以普锐斯的发动机动力仿真系统试验台上为平台加以试验执行。结合得出的验证结果,可以证实本文提出并研发的混合电控系统具有一定的有效性及可行性,在混合动力汽车的稳定运作中起到很大的作用。
唐成章[2]（2019）在《不同海拔下DPF碳烟加载及再生特性研究》文中认为柴油机微粒捕集器（DPF）是目前公认的最有效的微粒处理装置,是柴油机满足国五及以上排放标准必备的后处理系统。如何在提高其碳烟捕集效率的同时,实现经济、安全并可靠地再生,一直都是柴油机微粒捕集器研究的关键。新出台的国六排放法规严格规定了汽车排放污染物在不同海拔下的限值,需要根据发动机运行工况、运行环境条件、DPF再生效率等要求,通过合理控制柴油机原始排放、排气热状态参数,从而在保证柴油机动力性、经济性前提下,实现不同运行环境下微粒排放的有效控制。因此,针对不同海拔下DPF的碳烟加载及再生特性研究,可为高原环境下柴油机燃烧与排放的优化控制提供科学依据。以满足国五排放标准的D20高压共轨柴油机为研究对象,结合大气模拟装置,利用发动机试验台架,以试验与仿真相结合的研究方法,进行了不同海拔下WHTC瞬态循环排放测试、DPF碳烟的加载和压降以及再生温度场和压降测试试验;在此基础上,建立了DPF一维仿真模型,开展了不同海拔条件下DPF在碳烟加载和微粒再生阶段的性能仿真研究,并通过响应曲面法对DPF性能进行了预测和优化,研究结果如下:（1）通过研究WHTC瞬态测试循环的排放特性,分析了不同海拔环境下的排放数据,结果表明:在高原环境下,发动机的瞬态排放较平原更为恶劣,尤其是NOX和碳烟排放,其中80kPa的NOX排放比100kPa增加50%左右,碳烟排放是100kPa的4倍左右;在高原上加载一个WHTC循环能加载1.2g左右的碳烟;随着DPF碳烟不断加载,DPF入口与出口两端的压差逐渐增大,在碳载量为从04.5g/L这段期间DPF压降迅速增加,后面逐渐变缓。（2）利用试验台架与DPF载体温度测试系统,采用手动控制再生的方式,研究了DPF在不同海拔条件下的再生性能,研究结果表明:在高原环境下,随着再生温度的升高,DPF载体的峰值温度增大,对应的峰值时间提前,其中采用600℃相比550℃再生时峰值温度增加了285℃,峰值温度时间提前了20%;而在平原相同再生条件下,随着再生温度的升高,采用600℃相比550℃再生时峰值温度增加了125℃,峰值温度提前了34%;无论是高原还是平原再生,DPF载体的温度场分布规律都一致,最高温度均出现在载体中心的轴向末端,且载体径向温度梯度大于轴向温度梯度。在不同海拔下,DPF再生时的压降随着再生温度的升高而呈现增大的趋势,且随着温度的升高,压降到达峰值时间越提前;在相同再生温度时,DPF的再生压降随着大气压力的升高而增大,当再生温度为550℃,在环境压力80kPa再生时,DPF峰值压降为7.7kPa,而在100kPa时则为9.5kPa,同比增长23.4%。（3）通过GT-power一维仿真,研究了柴油机微粒捕集器在不同海拔地区的碳烟加载规律以及被动再生能力;研究不同海拔地区柴油机微粒捕集器在再生过程中压降损失变化规律、载体峰值温度变化规律以及再生频率,研究结果表明:由于高原环境下,颗粒物和NO2排放增加,排气温度更高,高原环境下的碳烟加载速度远高于平原;高原环境下DPF的被动再生掉的碳烟质量约为总碳载量的9%左右,而平原占高原的一半不到,仅为4%左右;同一海拔高度下,DPF压降损失随着再生温度升高而增大;在同一再生温度下,DPF的压降损失随着大气压力的升高而增大;满载再生一次高原所需要时间为220s左右,而平原的为241s,再生效率比高原低了10%左右。（4）应用响应曲面法研究不同大气压力、排气温度和排气流量因子之间的交互作用对DPF在捕集和再生过程中总碳载量、捕集效率、压降特性、载体温度特性、以及再生频率的影响规律,结果表明:在加载过程中,大气压力&排气温度因子的交互作用对DPF的碳烟加载质量和捕集效率影响较大,碳烟加载质量随着大气压力和排气温度降低而增加;在再生过程中,大气压力&再生温度因子交互作用对DPF载体峰值温度和再生效率的影响较大,载体峰值温度随着大气压力的降低和排气温度的升高而增大,再生效率随着大气压力的降低和再生温度的升高而提高;排气流量对加载和再生过程中DPF载体的压降损失影响程度最大,随着排气流量的增大,DPF载体压降损失呈现逐渐增大的趋势。
祖象欢[3]（2019）在《基于灰色理论的柴油机性能预测及决策优化研究》文中进行了进一步梳理随着全球范围内排放法规的日益严格,对柴油机性能与排放的要求也越来越高,这对于柴油机技术的发展来说是一个严峻的挑战,同时也是柴油机实现突破的重要机遇,在这关键的阶段中,人工智能技术的应用发挥着无可替代的推动作用。伴随着新型智能算法的兴起,越来越多的人工智能技术被引入到柴油机的相关研究之中,解决了许多科研难题。以人工智能为代表的新型技术的应用,在给柴油机带来突破性进步的同时,也给柴油机的控制及优化等带来了新的问题,这也是目前柴油机智能技术发展的难点。目前,人工智能技术在柴油机领域的应用普遍基于大数据发掘,而基于小数据发掘的相关研究较少。在某些特殊的研究场合,无法获取足够的数据样本时,主流的大数据发掘技术便难以实施。因此,本文采用目前工程领域内应用相对薄弱的智能预测算法-灰色预测方法对“小样本、贫数据”的船用柴油机性能进行优化研究,详细研究了不同预测模型应用于柴油机不同运行参数预测时的预测性能,针对部分参数模型中存在的预测精度不佳的问题,利用智能寻优算法对其进行改进,并提出了一种基于优化组合预测模型的柴油机关键参数的在线区间预测方法,为柴油机性能参数在线预测及状态监测提供一种新的方法。同时,针对性能优化中存在的小样本性能决策问题,利用智能决策算法构建了柴油机废气再循环性能评估及决策优化方法,为柴油机废气再循环性能的优化以及柴油机整机性能的提高提供了新的研究方式。本文的主要研究内容包括:（1）基于柴油机试验数据,研究了灰色预测方法应用于柴油机性能参数预测时的性能。根据柴油机不同运行模式以及不同采样间隔方式设计了多种应用方案,对比分析了等间隔模式下四种GM（1,1）模型对于柴油机不同运行参数建模的适用性和差异性,讨论了添加数对建模精度的影响,选择其中精度占优的EGM模型对其应用于非等间隔模式下柴油机不同运行参数预测进行了对比研究,在此基础上,利用MATLABGUIDE开发了柴油机性能GM预测仿真优化平台,为柴油机性能参数GM预测的优化研究及工程应用提供了有效平台。（2）对柴油机按推进特性运行时部分参数GM模型预测精度不佳的问题以及稳定工况下柴油机关键参数的在线预测问题进行了优化研究。一方面,从背景值构造方式的角度出发,通过GM模型评价指标与背景值参数之间的敏感度分析,提出了一种基于粒子群算法寻优GM预测优化建模方法,通过与原模型进行对比验证了新方法的优化效果;另一方面,从参数原始序列预处理的角度出发,通过光滑度分析和模型评价指标分析确定了最佳预处理方法,为模型优化目标函数的构建提供可靠的理论依据。最终基于最佳预处理方法,采用自定义编程的方式提出了一种新的GM预测建模方法,通过与原模型进行精度对比分析,验证了新方法的优越性。（3）结合预处理以及背景值重构的优点,构建了一种基于改进人工鱼群算法的GM优化组合预测模型,提高了模型精度和计算效率,并基于组合预测模型提出了一种柴油机关键参数在线区间预测方法,为柴油机稳定工况下关键参数的在线预测问题提供一种新的研究方式。（4）基于多目标灰色局势决策方法,对柴油机性能优化中典型的决策问题,废气再循环性能评估问题展开了优化研究,分别利用熵权法、TOPSIS算法以及GAR算法对决策模型进行优化,提出了两种基于智能算法优化的评估方法,并以此为基础建立了船用柴油机废气再循环性能评估及最优决策仿真优化平台,最终通过试验验证了优化方法和仿真平台的有效性。
徐小六[4]（2018）在《高海拔条件下轻型柴油车油耗及排放特性研究》文中提出随着我国汽车工业的不断发展,汽车保有量剧增,汽车尾气排放带来的污染问题也日益突出。高海拔地区由于环境因素的改变,导致汽车油耗及排放等特性变化,因而研究高海拔地区轻型车的油耗及排放特性对机动车排放控制具有重要意义。目前,我国排放法规在逐渐完善的过程中已经逐渐加入高海拔条件下的排放限值规定。为了揭示高海拔地区轻型车排放特性,有必要对高海拔条件下的轻型车油耗及排放等特性开展研究。本文从高海拔条件下轻型柴油车的滑行阻力和柴油机性能仿真入手,研究了高海拔条件下轻型柴油车的油耗及排放特性。本文首先对试验车辆按照法规规定的试验规程进行了不同海拔条件下的多次实际道路滑行试验,并对试验数据进行处理,得到了试验车辆不同海拔条件下的滑行阻力特性;同时,根据SAE和ECE的高海拔条件下滑行阻力的修正计算方法对不同海拔条件下的滑行阻力进行了修正计算,并与试验结果对比。结果表明:SAE的修正计算方法用于不同海拔条件下的滑行阻力计算更加准确,可用于后续在海拔环境实验室内的汽车油耗和排放试验研究。紧接着对试验车辆柴油发动机在不同海拔条件下的性能进行了仿真建模研究,研究结果表明:在进气温度保持不变的情况下,随着海拔的升高,发动机外特性下的功率、转矩降低;充量系数减小,燃油消耗率增加,最佳燃油经济区变窄;燃烧放热率曲线向后移,燃烧始点向后推迟,燃烧持续期缩短,预混合燃烧比例增加,缸内燃烧温度升高,排气温度升高。之后对试验车辆在海拔环境模拟实验室和实际道路上进行了不同海拔条件下的等速油耗试验,试验研究结果表明:海拔环境实验室等速油耗结果与实际道路等速油耗结果相近,进一步证明了SAE滑行阻力修正计算方法的准确性;在环境温度变化不大时,汽车等速油耗基本呈现出随海拔升高而升高的趋势。最后对试验车辆在海拔环境实验室内进行了不同海拔条件下的规定测试循环排放试验和进行了不同海拔条件下的实际道路行驶排放试验（RDE）,试验研究结果表明:海拔环境实验室条件下,高海拔下CO和NOX排放相比低海拔有升高的趋势,而高海拔下THC和PM排放相比低海拔有降低的趋势;对于不同海拔条件下的实际道路行驶排放试验（RDE）,CO排放随海拔的升高而升高,NOX和PN排放随海拔的升高没有呈现出明显规律。
于凯波[5]（2017）在《增压柴油机瞬变工况EGR控制策略研究》文中研究指明柴油机是内燃机行业的重要组成部分,其保有量在动力机械中处于前列。当前,减排与节能的两重压力制约着柴油机的发展。为了实现柴油机欧Ⅵ及更高的排放法规,联合使用高压共轨系统与排放后处理系统是必然趋势。然而,由于瞬变过程中进气迟滞、热氛围差等问题突出,整体的排放水平仍然较高。为了解决车用增压柴油机瞬变过程排放恶化问题,本文基于ETC（欧洲瞬态测试循环）中典型的瞬变过程（恒转速增转矩,1650 r/min,10%-100%负荷,5s瞬变时间）,研究通过结合二级增压系统、EGR系统和高压共轨系统实施优化,实现瞬变过程烟度、NOx排放和油耗率三者折中的目标（烟度峰值低于10%,有效燃油消耗率恶化率小于10%）。第一部分研究工作,建立了基于CAN总线的瞬变测控平台。基于simulink编程,并在dSPACE平台上实现瞬变油门信号控制、EGR阀控制、EGR率计算、NOx及温度、压力等信号的采集。得到如下结论:1.通过进排气中的氧浓度值计算EGR率,并使用压力信号进行修正可以快速、准确的获取瞬变过程EGR率数值。2.通过CAN总线方式可以极大缩减测控平台上的线束布置,提高测控系统的可靠性,并在主控机上实现各参数的快速、同步、准确采集。3.B50工况（1650 r/min、50%负荷）下EGR阀从全开至全关大约经历0.2s,从全关至全开大约经历0.3s。EGR率变化的延迟时间在0.3s左右。进气压力、排气氧浓度NOx和消光烟度的响应均在0.5s之内。其延迟主要受EGR阀动作延迟、缸内燃烧过程、传感器布置等的影响,但总的来说,均能满足本试验要求。第二部分研究工作,从EGR阀的开环和闭环控制入手,研究实现瞬变过程中EGR控制的可行性。得到如下结论:1.基础样机瞬变工况存在的主要问题之一是NOx排放值过高（全负荷时接近900ppm）。此外,由于瞬变过程进气严重滞后于供油（燃烧恶化）,涡前压力激增（泵气损失增加）,导致瞬变过程有效燃油消耗率恶化严重。但得益于二级增压系统对进气量的提升（较之单级增压）,消光烟度值较低（峰值为5.9%）。2.基于稳态优化EGR阀开度的开环控制会引起瞬变过程EGR率超调,燃烧恶化,消光烟度激增;瞬变过程恒定EGR阀开度时,最大允许EGR阀开度为10%,否则同样会引起消光烟度激增问题;针对瞬变过程的不同阶段,有区别的提出EGR阀的“前期开启、中期关闭、后期打开”策略（1.5s前开启10%、1.5s-4.0s关闭、4.0s后开启10%）可以初步实现烟度、NOx和油耗率折中（NOx排放最大降幅33.9%,消光烟度峰值增幅为16.9%,且有效燃油消耗率最大降幅高达13.0%）的目标。3.为了在瞬变过程中引进适量EGR,EGR阀的闭环控制策略具有极好的应用前景。但反馈变量的选择至关重要,要求反馈变量能反应发动机系统的当前状态,且具有响应快速、反应准确、工作可靠以及测量方便等特征。在EGR率、进气量、进气氧浓度、排气氧浓度中,选择排气氧浓度为反馈变量,并结合使用修正的瞬变控制MAP时,NOx排放峰值为548 ppm（原机900 ppm）,消光烟度峰值为15.8%（原机5.9%）,有效燃油消耗率与原机相当。第三部分研究工作,在基于排气氧浓度的闭环EGR阀控制基础上,依次研究了喷油压力和喷油正时对瞬变性能的共同优化。得到的主要结论如下:1.喷油压力的调整对表观参数（进气量、空燃比、排气氧浓度）的影响极小,即基本不影响基于氧浓度反馈的闭环控制过程;小负荷时,增加喷油压力对于改善排放性能帮助极小,却引起油耗增加;中大负荷时,增加喷油压力可以显着改善燃烧过程,对于削减烟度排放极为有利。“60%负荷”策略下,消光烟度峰值为11.8%,且NOx排放峰值不变,仅在大负荷区域小幅增加（最大增幅17.2%）。2.喷油正时调整对瞬变过程性能及排放的影响显着。喷油正时延后时,燃烧相位后移,燃烧热效率下降,但可以促进碳烟的后期氧化过程。当主喷正时延迟6°CA时,NOx排放最大降幅为38.5%,消光烟度峰值仅为3.8%（降幅74.3%）。3.合理控制喷油参数起作用的负荷区间时可以充分发挥喷油参数（喷油压力、主喷正时）的优势,从而得到优化的综合性能。最终确定“60%负荷”的分段增油压（20MPa）策略结合“60%-90%负荷”的分段延迟主喷正时（推迟6°CA）策略,在不影响动力性的前提下得到的消光烟度峰值为9.6%（原机5.9%）,NOx排放峰值为597 ppm（原机900 ppm）。
李磊[6]（2016）在《增压汽油机高原性能与排放仿真计算》文中提出大气压力随着海拔高度的升高而下降,进入发动机气缸的空气量随之减少,由于进气不足,发动机的燃烧性能会恶化,从而导致其动力性、经济性和排放性能明显恶化。目前,在现有的国内外相关文献中,很少有关于海拔高度对汽油机燃烧和排放影响的相关报道,同时,我国国一到国五的现行轻型车排放法规中,并没有考虑海拔高度对汽油机排放的影响。本文以某1.4t增压汽油机为研究对象,建立发动机仿真模型及整车模型,分析其在不同海拔高度的燃烧特性、动力经济性、排放特性和等速百公里油耗的变化情况。文章对五个不同海拔高度进行了发动机仿真试验,仿真结果显示:随着海拔高度的上升,发动机在各个不同转速的最大输出功率都会下降,在各个不同转速的最大扭矩也会随着海拔的增加而降低,在低速和高速时下降非常明显。有效燃油消耗率（BSFC）随着海拔高度升高而升高,有效热效率随海拔的上升而下降,在高速高负荷时较为明显。对比分析了不同海拔高度下的汽油机气缸压力曲线、燃烧放热率曲线、增压器运行工况图,得出如下结论:在相同工况点（同转速同扭矩）比较时,发动机的最高燃烧压力随海拔的上升而下降,发动机燃烧后移,排气温度上升。仿真结果还表明:增压汽油机CO、HC在外特性或50%负荷点的比排放都随海拔的升高而升高,NOx在外特性或50%负荷点的比排放随海拔的升高而下降。在相同工况点比较时,CO比排放随海拔的上升而上升,在高速高负荷下随海拔的变化非常剧烈;HC比排放在低速下随海拔的上升而下降,在高速高负荷下随海拔的升高而升高;NOx比排放在低速下随海拔的上升而上升,在高速高负荷下随海拔的升高而下降。建立了整车仿真模型,研究不同海拔对整车油耗的影响,仿真结果表明:在不同海拔下,汽车等速百公里油耗在低速时随海拔的升高而升高,在车速20km/h时,海拔每上升1000m,百公里油耗上升约0.05L左右,在高速下等速百公里油耗随海拔的升高而下降,在车速为100km/h时,海拔每上升1000m,等速百公里油耗下降约0.2L。
杨皓然[7]（2016）在《增压柴油机EGR系统开发及试验研究》文中进行了进一步梳理在汽车产业飞速发展的同时,汽车尾气排放带来的污染已经严重影响到人类的生存环境。就柴油机而言,可优化燃烧过程的废气再循环技术（Exhaust Gas Recirculation:EGR）已经成为控制柴油机NOx排放最重要的手段之一。而对于增压柴油机,选择合理的EGR回路和设备,对柴油机顺利实现EGR尤为重要。因此,本文以DK4A增压柴油机为基础,设计了基于文丘里原理的射流式可变EGR率的EGR装置及回路,利用CFD手段对装置进行了优化设计,搭建了带有EGR回路的发动机台架并进行相关试验,探究了该EGR回路对柴油机性能的影响。本文通过三维CFD软件Fluent对装置进行仿真计算,利用所设计的验证试验验证明了计算模型的可靠性。仿真计算主要分析了不同结构参数下,装置内气体的流场情况,探究了装置结构参数以及边界条件对装置最大可实现EGR率（EGRmax）的影响。计算结果表明:装置的收缩段宽度与空气进口直径越小,装置的EGRmax越大;废气进气管向内移动时,装置的EGRmax增大,而收缩角对EGRmax无太大影响;废气入口处与出口处压力差越小,装置实现EGR则越困难;收缩段宽度减小、收缩角减小和扩压角减小有利于废气和空气的混合;较小的收缩段宽度、较大的空气进口直径会带来较大的能量损失。最终依据仿真计算的结果,并结合试验发动机台架的尺寸条件,确定了EGR装置的最终尺寸,并加工得到试验用装置实物。为探究本文所设计EGR装置及实验回路对柴油机性能的影响,主要选择了试验柴油机小负荷工况下的部分工况点,探究了装置的边界压力特性及不同EGR率时EGR系统对该发动机动力性、经济性及排放性的影响,试验结果表明:发动机转速及负荷的升高使EGR装置进出口边界上的压力不断升高,而废气进口处压力与出口处压力的压差却不断减小,造成了装置的EGRmax不断下降。当压差为-0.02bar时,发动机不能实现EGR。装置废气进气管向内移动15mm后,装置实现EGR的能力明显增强。通过垫片调节废气进气管相对位置可以达到调节EGRmax的目的,向内移动时EGRmax增大,向外移动时减小。EGR率增加后,缸内最高爆发压力与放热率峰值下降,其出现时对应的曲轴转角推迟;发动机的有效燃油消耗率随EGR率的升高而升高,而在同一EGR率下,装置废气进气管向内移动后发动机油耗率上升,向外移动后油耗下降;随着EGR率的升高,发动机NOx排放大幅下降,而碳烟排放值趋势相反。
石诚[8]（2016）在《玉柴某款二级增压柴油机的开发及在客车上的应用》文中研究说明随着柴油机技术的不断发展,柴油机工作性能要求也越来越高,而单级增压柴油机已经不能满足柴油机对高功率的要求,二级增压柴油机具有较宽压比调节范围和较高的过量空气系数,能有效提高柴油机的动力性能,改善经济性,降低排放,提高瞬态响应能力,对节能减排有重大意义。本文针对一款8.4L排量的开发原型柴油发动机,进行了二级增压柴油机开发研究,利用AVL-BOOST对二级增压模型模拟计算分析,并通过台架试验进行验证,最后利用AVL-CRUISE进行客车模型模拟计算和客车整车的道路验证。本文做了如下工作:（1）阐述柴油机增压器的分类、工作原理及优缺点,着重分析柴油机的废气涡轮增压技术,以及由此衍生出的顺序增压与可调式两级增压技术,并基于开发原型柴油机数据利用软件AVL-BOOST对二级增压柴油机进行建模,通过对900rpm、1330rpm、1600rpm、1990rpm和2200rpm五个负荷工况点的模拟计算和实验结果对比分析,标定了模型的准确性,并对四种增压器与柴油机匹配方案的优劣进行对比分析。（2）根据一台二级涡轮增压柴油机原型机进行建模和试验台架搭建,并将二级增压柴油机的实验数据与原型单级增压柴油机机数据进行对比分析,重点分析了二级增压柴油机在扭矩功率、进气流量与中冷前压力、涡前压力与涡前温度以及比油耗等方面的优势。（3）对比分析二级增压方案与单级增压方案的优劣,对应用二级增压柴油机的客车进行AVL-CRUISE仿真优化及整车道路实际验证实验,研究发现二级增压技术在该客车平台上的动力性提升约为10%,而燃油经济性的提升约为4.82%,说明采用二级增压技术,确实能改善整车的动力性与经济性,对于改善整车的驾驶性能与节能减排有很大的现实意义。
李刚[9]（2015）在《履带车辆动力传动系统基于转矩控制策略研究》文中研究指明整车集成控制是车辆电子控制技术的重要发展方向,基于转矩的控制策略为整车集成控制提供了标准的系统架构和接口,因此被广泛应用和深入研究。但是在重载车辆特别是履带式车辆领域,动力传动系统集成控制技术的研究仍处于初期,将基于转矩控制策略引入到履带车辆领域,积极开展履带车辆动力传动系统集成控制的研究,对聚力提升我国在该领域的技术水平、形成规范的设计体系、提升整车综合性能具有重要的意义。本文采用仿真和试验相结合的手段,以DEUTZ BF6M1015增压柴油机和某型履带车辆为研究对象,开展履带车辆动力传动系统基于转矩控制策略研究,对履带车辆基于转矩控制架构设计、指示转矩控制和转矩估计等关键功能以及转矩架构下转速控制策略等内容展开研究。本文首先从系统动态分析及控制功能设计验证的需求出发,搭建履带车辆动力传动的动态仿真模型,通过典型工况动态仿真分析得到履带车辆控制中的主要问题,设计了履带车辆基于转矩的控制架构和基础控制功能,主要包括:不同动态过程转矩需求的计算,转矩协调及部件管理,指示转矩控制方法等,为后面开展相关的研究工作奠定了基础。进而从履带车辆剧烈变化的转矩需求出发,提出了基于动态转矩预测模型的增压柴油机指示转矩控制方法。在标定的稳态转矩模型基础上,定义了稳态动态转矩差异系数,利用动态试验数据训练得到ENN网络辨识不同工况的转矩差异系数,构建了动态指示转矩预测模型。基于该模型以弦截法解算得到动态工况目标指示转矩与控制油量的关系,并制成控制MAP,通过试验表明该方法能够提高动态指示转矩控制精度。在曲轴动力学分析的基础上,提出了适合履带车辆增压柴油机的指示转矩估计方法。通过理论推导建立了发动机平均指示转矩与1、2谐次缸压幅值和相角关系式,根据缸压的频域特性对该公式进行简化,从而给出了统一的稳态、动态转矩估计方法。结合理论推导与试验研究证实了发火谐次的瞬时转速幅值与1谐次缸压幅值满足线性关系,并将进气压力引入1谐次缸压相角的计算;利用DSP系统实现了发火谐次转速幅值在线实时计算,在定转速快速增减转矩过程中获得了满足控制精度要求的转矩估计结果。在完成了转矩控制、转矩估计等基础策略设计之后,以此为基础在基于转矩架构下进行转速控制研究。在提出的指示转矩估计算法基础上,设计了增压柴油机负荷估计算法,并首次将负荷扰动补偿引入履带车辆柴油机转速控制,在台架进行试验研究。为了提高整车综合性能,进行基于驾驶员意图的变加权因子的模型预测控制算法研究,通过构建的履带车辆典型循环仿真研究,表明该策略能够提高车速对加速踏板的响应能力,为改善履带车辆在复杂路面的操纵性和频繁换挡问题提供了新的思路。
车显达[10]（2014）在《柴油机富氮富氧进气变组分可控性研究》文中研究指明柴油机富氮富氧进气变组分控制，是通过改变进入气缸中空气的氧氮组分，对缸内氧气浓度分布进行重整，以改善燃烧和降低排放的主动控制技术。富氮和富氧进气分别对柴油机燃烧起到阻燃和助燃的作用，通过改变缸内氮氧组分和浓度分布，从而改善柴油机淬熄现象、恶劣环境下燃烧不充分及局部温度过高等问题，最终达到降低排放，提高动力性和经济性的目的。本文应用CFD商用软件FLUENT对柴油机富氮和富氧的进气过程和压缩过程进行了仿真模拟。为了实现压缩终了缸内氧气浓度分布满足中间较稀边缘较浓，设计采用缸内直接喷入富流体形式，并分析不同进气条件对压缩终了缸内流场及氧气浓度场分布的影响。本文分两部分研究，富氮进气和富氧进气，分别对柴油机富氮进气和富氧进气变组分可控性进行分析。采用富流体缸内直接喷射，主要通过控制富流体喷射位置、喷射角度、喷射策略和喷射压力等进行可控性分析，通过分析不同转速，可以知道控制方案对不同工况的适应性。以分析富流体进气流场分布作为研究方法，通过对比分析选出最佳富流体喷射方案，从而使得压缩终了缸内氧气浓度实现预期的效果，并能实现控制燃烧、减少有害气体排放的目的。本文不但对自然吸气柴油机富流体进气做了研究，还应用同样的方法对增压柴油机进行了分析。在开展富氮富氧进气研究之前，本文首先对燃烧室模型进行设计。首先建立了切向气道和螺旋气道，通过对比分析发现，螺旋气道能形成较强的进气涡流，并且一直持续到压缩终了，在进气结束和压缩终了，缸内氧气浓度呈现中间较稀边缘较浓的分布规律。然后建立三种不同坑型燃烧室，通过对比分析发现，三种坑型燃烧室均使进气涡流增强，进气结束，三种坑型的燃烧室内氧气浓度均呈现中间较稀边缘较浓的分布规律，但在压缩冲程，涡流强度减弱，压缩终了，III型燃烧室氧气浓度呈现中间较稀边缘较浓的分布规律。为了实现富氮富氧变浓度可控性，采用III型燃烧室。在对富氮进气变组分控制研究中，首先对自然吸气柴油机富氮喷嘴的空间位置和布置角度进行对比分析，结果表明，富氮喷嘴在位置II且喷射角度与气缸轴线成10°布置时，压缩终了缸内氧气浓度呈中间较稀边缘较浓分布。在分析喷射时刻影响时，发现进气过程前60°CA喷射富氮时，缸内氧气浓度呈现中间稀边缘浓分布规律。在分析不同富氮喷射压力的影响时，发现1atm、1.5atm和2atm富氮喷射，压缩终了缸内氧气浓度场分布都很理想，由于压力增加，喷入缸内的氮气增加，缸内氧气平均质量分数降低，随着喷射压力的增加，氧气浓度变化率也随之增加。在研究不同发动机转速的影响时，发现当发动机转速为800r/min、1500r/min和2000r/min时压缩终了缸内氧气浓度场分布情况基本相同，氧气浓度变化率也基本相同，因此此种富氮进气模式适用于不同发动机转速。最后还对增压柴油机富氮进气进行了分析，通过分析发现，进气时刻、富氮喷射压力和转速对压缩终了缸内氧气浓度场分布影响和自然吸气柴油机基本相同，此种富氮进气模式同样适用于增压柴油机。在对富氧进气变组分控制研究中，首先对自然吸气柴油机富氧喷嘴的空间位置和布置角度进行对比分析，结果表明，富氧喷嘴在位置I且喷射角度与气缸表面成30°切向布置时，可以在缸内形成氧气浓度中间稀边缘浓的分布。在分析喷射时刻影响时，发现进气过程后90°CA喷射富氮时，缸内氧气浓度呈现中间稀边缘浓分布规律。在分析不同富氧喷射压力的影响时，发现随着富氧喷射压力的增加，压缩终了缸内氧气平均质量分数增加，富氧喷射压力为2atm时，压缩终了缸内氧气浓度呈现中间较稀边缘较浓的分布规律。在研究不同发动机转速的影响时，发动机转速为中低转速时，压缩终了缸内氧气浓度均呈现中间稀边缘浓的分布规律，且随着转速增加，压缩终了氧气浓度梯度增大，变化更明显，但是在高转速时，压缩终了氧气浓度分布不满足设计要求。最后还对增压柴油机富氧进气进行了分析，通过分析发现，富氧进气对增压柴油机的适应性与自然吸气柴油机类似，此种富氧进气模式同样适用于增压柴油机。
二、增压柴油机对汽车的适应性问题研究（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、增压柴油机对汽车的适应性问题研究（论文提纲范文）
（1）并联混合动力汽车电控系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 混合动力技术国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究发展状况 |
| 1.2.2 国内研究发展状况 |
| 1.3 混合动力汽车的主要控制性能 |
| 1.4 本论文主要研究内容 |
| 第二章 混合动力汽车控制系统的需求分析和总体方案设计 |
| 2.1 混合动汽车模型分析 |
| 2.2 控制系统需求分析 |
| 2.2.1 整车控制系统的功能 |
| 2.2.2 整车控制系统的设计要求 |
| 2.3 混合动力汽车电控系统基本类型及特点 |
| 2.3.1 串联式 |
| 2.3.2 并联式 |
| 2.3.3 混联式 |
| 2.4 混合动力系统构成 |
| 2.5 混合电动汽车总体方案设计 |
| 2.5.1 混合电动汽车特点分析 |
| 2.5.2 总体方案设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 混合动力电控系统模块化设计与实现 |
| 3.1 系统功能需求 |
| 3.2 设计目标 |
| 3.3 电控系统硬件电路设计 |
| 3.3.1 单片机选型及最小系统设计 |
| 3.3.2 电源电路及电源检测电路设计 |
| 3.3.3 输入信号调理电路设计 |
| 3.3.4 控制信号执行电路设计 |
| 3.3.5 通讯接口电路设计 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 混合动力控制策略与软件设计 |
| 4.1 电控系统软件功能 |
| 4.2 基于模糊控制的控制策略设计 |
| 4.2.1 模糊控制分析 |
| 4.2.2 模糊隶属度函数设计 |
| 4.2.3 动态协调控制算法 |
| 4.3 控制系统的程序设计 |
| 4.3.1 信号采集模块 |
| 4.3.2 各模式子程序设计 |
| 4.3.3 CAN通讯程序设计 |
| 4.4 软件调试结果 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 混合动力电控系统试验 |
| 5.1 试验台架及试验设备 |
| 5.2 混合动力电控系统试验方案 |
| 5.3 电控系统功能测试试验 |
| 5.3.1 发动机起动控制试验 |
| 5.3.2 再生制动控制试验 |
| 5.4 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 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（2）不同海拔下DPF碳烟加载及再生特性研究（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 柴油机微粒生成机理及主要控制措施 |
| 1.2.1 柴油机微粒生成机理 |
| 1.2.2 柴油机微粒主要控制措施 |
| 1.3 柴油机排放法规 |
| 1.4 不同大气压力下柴油机性能及DPF的研究现状 |
| 1.4.1 不同大气压力下柴油机性能研究现状 |
| 1.4.2 DPF研究现状 |
| 1.5 主要研究内容与技术路线 |
| 第二章 DPF试验研究方案 |
| 2.1 DPF微粒捕集原理 |
| 2.2 DPF微粒再生技术 |
| 2.3 试验台架及主要仪器设备 |
| 2.3.1 试验用发动机 |
| 2.3.2 试验用主要仪器设备 |
| 2.4 试验研究方案 |
| 2.4.1 试验工况 |
| 2.4.2 不同海拔下DPF碳烟加载试验方案 |
| 2.4.3 不同海拔下DPF碳烟再生试验方案 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同海拔下DPF碳烟加载及再生特性试验研究 |
| 3.1 不同海拔下WHTC循环排放测试 |
| 3.2 不同海拔下DPF碳烟加载及压降试验研究 |
| 3.2.1 环境温度对称重时DPF碳载量的影响规律 |
| 3.2.2 不同海拔下碳载量变化规律 |
| 3.2.3 不同海拔下DPF碳烟加载压降变化规律 |
| 3.3 不同海拔下DPF再生过程温度场与压降试验研究 |
| 3.3.1 不同海拔下DPF满载再生压降特性 |
| 3.3.2 不同海拔下DPF满载再生载体温度场 |
| 3.3.3 不同海拔下DPF满载再生温度梯度 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同海拔下DPF碳烟加载和再生特性仿真研究 |
| 4.1 GT-power软件介绍 |
| 4.2 DPF一维数值模拟理论基础 |
| 4.2.1 流体力学的主要方程 |
| 4.2.2 DPF的压降模型 |
| 4.2.3 DPF的再生模型 |
| 4.3 DPF模型的建立及计算边界条件 |
| 4.3.1 计算工况与边界条件 |
| 4.3.2 DPF模型验证 |
| 4.4 不同海拔下DPF碳烟加载仿真研究 |
| 4.4.1 不同海拔下DPF被动再生规律 |
| 4.4.2 不同海拔下碳烟加载分布规律 |
| 4.5 不同海拔下DPF再生过程仿真研究 |
| 4.5.1 不同海拔下DPF再生压降特性 |
| 4.5.2 不同海拔下DPF再生频率 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于响应曲面法的DPF性能预测 |
| 5.1 响应曲面法 |
| 5.2 试验设计方案 |
| 5.3 捕集过程碳载量响应曲面模型建立及预测 |
| 5.3.1 预测回归模型的建立 |
| 5.3.2 碳载量响应曲面分析 |
| 5.4 DPF捕集过程压降损失响应曲面模型建立及预测 |
| 5.4.1 DPF预测回归模型的建立 |
| 5.4.2 DPF捕集过程压降损失响应曲面分析 |
| 5.5 DPF捕集过程最大捕集效率响应曲面模型建立及预测 |
| 5.5.1 预测回归模型的建立 |
| 5.5.2 最大捕集效率响应曲面分析 |
| 5.6 再生过程载体峰值温度响应曲面模型建立及预测 |
| 5.6.1 预测回归模型的建立 |
| 5.6.2 载体峰值温度响应曲面模型分析 |
| 5.7 再生时间响应曲面模型的建立及预测 |
| 5.7.1 预测回归模型的建立 |
| 5.7.2 再生时间响应曲面模型分析 |
| 5.8 再生压降损失响应曲面模型建立及预测 |
| 5.8.1 预测回归模型的建立 |
| 5.8.2 再生压降损失响应曲面分析 |
| 5.9 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间发表论文目录 |
| 附录 B 攻读硕士学位期间参与项目及所获奖励 |
（3）基于灰色理论的柴油机性能预测及决策优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 博士学位论文创新成果自评表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 人工智能发展历程及分类 |
| 1.3 智能预测算法的发展及应用 |
| 1.3.1 基于神经网络的预测方法 |
| 1.3.2 基于贝叶斯网络的预测方法 |
| 1.3.3 基于支持向量机的预测方法 |
| 1.3.4 基于灰色理论的预测方法 |
| 1.3.5 不同预测算法特点对比分析 |
| 1.4 智能优化算法的发展及应用 |
| 1.4.1 群体智能算法 |
| 1.4.2 粒子群算法及在内燃机领域的应用 |
| 1.5 智能评估及决策算法的发展及应用 |
| 1.5.1 柴油机废气再循环性能评估研究现状 |
| 1.5.2 多目标决策方法及应用 |
| 1.5.3 灰色关联分析法及应用 |
| 1.5.4 熵权法及应用 |
| 1.5.5 灰色局势决策及应用 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 柴油机性能参数灰色预测应用研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 GM系列模型的求解及检验 |
| 2.2.1 求解过程 |
| 2.2.2 模型检验 |
| 2.3 基于GM系列模型的柴油机性能参数预测 |
| 2.3.1 相继增压柴油机试验台及数据采集 |
| 2.3.2 等间隔模式的柴油机性能参数GM预测 |
| 2.3.3 非等间隔模式的柴油机性能参数GM预测 |
| 2.4 基于GUIDE的柴油机性能GM预测仿真实现 |
| 2.4.1 柴油机性能GM预测仿真平台 |
| 2.4.2 仿真平台验证 |
| 2.5 结论汇总 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于粒子群寻优的柴油机GM预测优化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 背景值构造误差机理及建模影响分析 |
| 3.2.1 误差机理 |
| 3.2.2 模型评价指标与背景值参数的敏感度分析 |
| 3.3 基于误差最小化的GM(1,1,β)预测研究 |
| 3.4 基于PSO寻优的GM(1,1,β)优化建模方法 |
| 3.4.1 背景值构造形式改进方法 |
| 3.4.2 基于PSO寻优的OGM(1,1,β)优化建模方法 |
| 3.4.3 结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于最佳平移的柴油机GM预测优化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基本预处理方法 |
| 4.3 不同预处理方法对柴油机参数GM建模的影响分析 |
| 4.3.1 对数处理对GM建模的影响 |
| 4.3.2 方根处理对GM建模的影响 |
| 4.3.3 平移处理对GM建模的影响 |
| 4.3.4 最佳处理方法 |
| 4.4 基于负向平移的GM优化建模方法 |
| 4.4.1 多目标优化模型的建立 |
| 4.4.2 优化模型处理及求解 |
| 4.5 结果分析 |
| 4.5.1 A列涡后排气温度参数模型 |
| 4.5.2 B列增压器转速参数模型 |
| 4.5.3 其他参数模型 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 柴油机性能参数在线预测优化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 不同GM优化模型特点分析 |
| 5.2.1 精度对比分析 |
| 5.2.2 计算效率及适用性分析 |
| 5.3 柴油机性能参数在线预测优化建模 |
| 5.3.1 基于改进AFSA寻优的组合预测模型 |
| 5.3.2 结果分析 |
| 5.4 柴油机关键参数在线区间预测优化方法 |
| 5.5. 本章小结 |
| 第六章 柴油机废气再循环性能评估优化研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基本模型 |
| 6.3 柴油机EGR性能评估优化方法 |
| 6.3.1 基于GRA-熵权分析的优化评估方法 |
| 6.3.2 结果分析 |
| 6.3.3 基于TOPSIS-MAXENT及GRA修正的优化评估方法 |
| 6.3.4 结果分析 |
| 6.3.5 优化结果对比分析 |
| 6.4 基于GUIDE的柴油机EGR性能评估仿真实现 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
| 附录A 柴油机部分工况试验数据 |
| 附录B 柴油机部分工况试验数据 |
（4）高海拔条件下轻型柴油车油耗及排放特性研究（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 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 相关汽车排放法规 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 国外研究现状 |
| 1.2.4 仿真技术在发动机性能研究上的应用 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 不同海拔条件下轻型柴油车滑行试验 |
| 2.1 试验车辆 |
| 2.2 测试设备 |
| 2.2.1 环境信息测试设备 |
| 2.2.2 车辆信息测试设备 |
| 2.3 滑行试验方法 |
| 2.4 滑行阻力修正方法 |
| 2.4.1 SAE滑行阻力计算方法 |
| 2.4.2 ECE滑行阻力计算方法 |
| 2.5 滑行试验结果及分析 |
| 2.5.1 滑行试验结果 |
| 2.5.2 滑行试验结果分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 不同海拔条件下柴油机性能仿真研究 |
| 3.1 软件简介 |
| 3.2 柴油机模型建立 |
| 3.2.1 柴油机基本参数 |
| 3.2.2 进排气系统建模 |
| 3.2.3 气缸建模 |
| 3.2.4 曲轴箱建模 |
| 3.2.5 增压器建模 |
| 3.3 柴油机模型校准 |
| 3.4 不同海拔下柴油机性能仿真 |
| 3.4.1 不同海拔下柴油机动力性分析 |
| 3.4.2 不同海拔下柴油机油耗分析 |
| 3.4.3 不同海拔下柴油机燃烧特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 不同海拔条件下轻型柴油车油耗研究 |
| 4.1 实际道路等速油耗试验 |
| 4.1.1 实际道路等速油耗试验方法 |
| 4.1.2 实际道路等速油耗数据处理方法 |
| 4.2 海拔环境实验室等速油耗试验 |
| 4.2.1 海拔环境实验室简介 |
| 4.2.2 海拔环境实验室等速油耗试验方法 |
| 4.2.3 海拔环境实验室等速油耗数据处理方法 |
| 4.3 等速油耗试验结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 不同海拔条件下轻型柴油车排放特性研究 |
| 5.1 海拔环境实验室排放试验 |
| 5.1.1 试验方案 |
| 5.1.2 数据处理方法 |
| 5.1.3 海拔环境实验室排放试验结果分析 |
| 5.2 实际道路行驶排放试验(RDE) |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 试验设备 |
| 5.2.3 数据处理方法 |
| 5.2.4 实际道路行驶排放试验结果分析 |
| 5.3 实验室排放测试结果与实际道路行驶排放测试结果对比 |
| 5.3.1 低海拔下测试车辆排放对比 |
| 5.3.2 高海拔下测试车辆排放对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 全文总结 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 |
| 致谢 |
（5）增压柴油机瞬变工况EGR控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 汽车工业发展现状 |
| 1.2 柴油机瞬变工况研究现状 |
| 1.3 柴油机废气再循环系统(EGR) |
| 1.4 课题的研究意义及主要内容 |
| 第2章 试验对象及测控系统 |
| 2.1 试验对象 |
| 2.2 瞬变测控平台布置 |
| 2.3 瞬变测控系统设计 |
| 2.3.1 dSPACE平台构建 |
| 2.3.2 基于模数转换模块（ADC）的参数测量与控制系统设计 |
| 2.3.3 基于CAN总线的参数测量与控制系统设计 |
| 2.3.4 瞬变油门控制系统设计 |
| 2.3.5 INCA标定系统 |
| 2.4 传感器、执行器响应性评测 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 二级增压柴油机上EGR的控制及优化 |
| 3.1 稳态工况EGR优化 |
| 3.2 基础样机瞬变性能 |
| 3.3 瞬变过程EGR阀开环控制策略优化 |
| 3.3.1 基于稳态优化EGR阀开度下的瞬变性能 |
| 3.3.2 恒定EGR阀开度下的瞬变性能 |
| 3.3.3 不同EGR阀关闭时刻下的瞬变性能 |
| 3.3.4 不同EGR阀关闭时间下的瞬变性能 |
| 3.4 瞬变过程EGR阀闭环控制策略优化 |
| 3.4.1 基于EGR率反馈的瞬变性能 |
| 3.4.2 基于进气量反馈的瞬变性能 |
| 3.4.3 基于进气氧浓度反馈的瞬变性能 |
| 3.4.4 基于排气氧浓度反馈的瞬变性能 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 喷油参数调整对柴油机性能的优化 |
| 4.1 喷油压力对瞬变性能的优化 |
| 4.1.1 全程改变油压策略 |
| 4.1.2 分段改变油压策略 |
| 4.2 主喷正时对瞬变性能的优化 |
| 4.2.1 全程改变正时策略 |
| 4.2.2 分段改变正时策略 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文总结及工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 本研究的主要创新点 |
| 5.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
（6）增压汽油机高原性能与排放仿真计算（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 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 国外海拔相关汽车法规 |
| 1.2.2 发动机在高海拔地区动力性和经济性的研究 |
| 1.2.3 发动机在高海拔地区排放的研究 |
| 1.3 论文主要工作 |
| 第2章 增压汽油机模型的建立 |
| 2.1 GT-power软件简介 |
| 2.2 增压汽油机模型的建立 |
| 2.2.1 进排气模型 |
| 2.2.2 中冷器与增压器模型 |
| 2.2.3 气缸模型 |
| 2.2.4 后处理模型 |
| 2.3 模型的校准 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 不同海拔对发动机性能与排放的影响 |
| 3.1 海拔对空气温度和密度的影响 |
| 3.2 不同海拔对发动机性能的影响 |
| 3.2.1 外特性曲线 |
| 3.2.2 燃油消耗率 |
| 3.2.3 增压器特性 |
| 3.2.4 燃烧特性 |
| 3.3 不同海拔对发动机排放的影响 |
| 3.3.1 CO比排放随海拔的变化 |
| 3.3.2 HC比排放随海拔的变化 |
| 3.3.3 NOx比排放随海拔的变化 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不同海拔对整车油耗的影响 |
| 4.1 GT-Drive软件的介绍 |
| 4.2 整车模型的建立 |
| 4.2.1 发动机模块及传动模块 |
| 4.2.2 阻力模块 |
| 4.3 平原工况等速油耗试验 |
| 4.4 不同海拔对整车油耗的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
| 致谢 |
（7）增压柴油机EGR系统开发及试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 柴油机排放法规现状 |
| 1.3 废气再循环技术 |
| 1.3.1 EGR技术原理 |
| 1.3.2 EGR技术分类 |
| 1.3.3 EGR对柴油机性能的影响 |
| 1.4 废气再循环技术国内外研究现状 |
| 1.4.1 船用EGR技术进展 |
| 1.4.2 车用EGR技术进展 |
| 1.4.3 带文丘里装置EGR技术研究 |
| 1.5 本课题研究内容及意义 |
| 2 EGR系统的设计 |
| 2.1 EGR系统布置方案及工作原理 |
| 2.2 EGR装置结构参数设计 |
| 2.3 仿真模型的建立 |
| 2.3.1 三维模型 |
| 2.3.2 网格划分 |
| 2.3.3 控制方程及湍流模型 |
| 2.3.4 计算设置及边界条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 装置关键参数的优化设计 |
| 3.1 仿真模型的验证实验 |
| 3.2 装置结构参数对EGR率的影响 |
| 3.2.1 收缩段宽度S对EGR率的影响 |
| 3.2.2 空气进口直径d1对EGR率的影响 |
| 3.2.3 收缩段角度 α 对EGR率的影响 |
| 3.2.4 废气进气管相对位置对EGR率的影响 |
| 3.3 结构参数对废气均匀性的影响 |
| 3.3.1 扩压角对装置出口处流场的影响 |
| 3.3.2 收缩段宽度对装置出口处流场的影响 |
| 3.3.3 收缩角对装置出口处流场的影响 |
| 3.4 边界条件对EGR率的影响 |
| 3.4.1 边界条件对不同收缩段宽度的装置EGR率的影响 |
| 3.4.2 边界条件对不同空气进口直径的装置EGR率的影响 |
| 3.4.3 边界条件对不同扩压角的装置EGR率的影响 |
| 3.5 可变EGR率装置的优化设计 |
| 3.5.1 废气进气管相对位置的确定 |
| 3.5.2 结构参数的确定及加工装配图 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 EGR装置发动机台架试验研究 |
| 4.1 试验方案的整体设计及装置设备 |
| 4.1.1 试验方案设计及实验目的 |
| 4.1.2 试验发动机参数 |
| 4.1.3 试验用台架及主要仪器设备 |
| 4.2 EGR装置特性研究 |
| 4.2.1 不同转速下装置压力变化 |
| 4.2.2 不同扭矩下装置压力变化 |
| 4.2.3 不同废气进气管相对位置下EGR率变化 |
| 4.3 EGR率对柴油机性能特性的影响 |
| 4.3.1 不同EGR率对柴油机燃烧过程的影响 |
| 4.3.2 不同EGR率对柴油机经济性的影响 |
| 4.3.3 不同EGR率对柴油机排放性的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（8）玉柴某款二级增压柴油机的开发及在客车上的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 增压技术概述 |
| 1.2.1 柴油机增压技术概述 |
| 1.2.2 增压新技术发展趋势 |
| 1.2.3 二级增压技术概述 |
| 1.3 二级增压柴油机研究现状 |
| 1.3.1 国外研究进展 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 论文主要内容与框架 |
| 第2章 柴油机二级增压模拟分析 |
| 2.1 柴油机增压器 |
| 2.2 多级废气涡轮增压技术 |
| 2.2.1 顺序增压 |
| 2.2.2 可调两级增压 |
| 2.3 柴油机二级增压建模 |
| 2.3.1 增压器BOOST仿真模型的建立 |
| 2.3.2 模型参数设置 |
| 2.4 增压器匹配计算分析 |
| 2.4.1 增压器计算模型的标定 |
| 2.4.2 几种增压器的对比分析 |
| 2.4.3 二级增压的性能分析总结 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 二级增压柴油机建模与分析 |
| 3.1 二级增压柴油机的开发 |
| 3.1.1 二级增压柴油机的开发原型 |
| 3.1.2 二级增压器方案参数的确定 |
| 3.1.3 二级增压柴油机模型的布置与优化 |
| 3.2 二级增压器柴油机实验平台搭建 |
| 3.3 二级增压柴油机的各项性能参数的对比 |
| 3.3.1 外特性的MAP的对比分析 |
| 3.3.2 外特性扭矩与功率的对比分析 |
| 3.3.3 外特性下进气流量与中冷前压力 |
| 3.3.4 外特性下涡前压力与涡前温度 |
| 3.3.5 外特性下比油耗 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 AVL-CRUISE客车模型与实验 |
| 4.1 AVL-CRUISE概述 |
| 4.1.1 AVL-CRUISE简介 |
| 4.1.2 计算任务 |
| 4.2 客车AVL-CRUISE仿真建模 |
| 4.2.1 客车仿真模型的创建 |
| 4.2.2 模型参数设置 |
| 4.3 客车AVL-CRUISE仿真结果对比分析 |
| 4.3.1 仿真整车配置 |
| 4.3.2 仿真的结果的对比分析 |
| 4.3.3 方案一模拟结果分析 |
| 4.4 二级增压柴油机道路验证实验 |
| 4.4.1 实验车型参数 |
| 4.4.2 实验过程的设计 |
| 4.4.3 实验数据处理及分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）履带车辆动力传动系统基于转矩控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 整车集成控制研究现状 |
| 1.3 履带车辆动力传动集成控制研究现状及分析 |
| 1.4 基于转矩控制策略研究现状 |
| 1.4.1 基于转矩控制策略概述 |
| 1.4.2 转矩控制 |
| 1.4.3 转矩估计 |
| 1.5 论文选题意义及研究内容 |
| 1.5.1 存在的问题和解决的方法 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 履带车辆基于转矩控制策略设计 |
| 2.1 面向控制的履带车辆仿真模型 |
| 2.1.1 发动机模型 |
| 2.1.2 综合传动装置模型 |
| 2.1.3 车辆动力学模型 |
| 2.1.4 模型校核 |
| 2.2 典型工况仿真分析 |
| 2.2.1 履带车辆动态仿真平台 |
| 2.2.2 直驶非换挡工况仿真 |
| 2.2.3 换挡工况仿真 |
| 2.2.4 转向工况仿真 |
| 2.3 基于转矩控制策略功能设计 |
| 2.3.1 转矩控制策略架构及其功能分析 |
| 2.3.2 典型动态过程转矩需求计算 |
| 2.3.3 转矩协调及部件管理 |
| 2.3.4 转矩控制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 增压柴油机指示转矩控制研究 |
| 3.1 发动机动态试验系统 |
| 3.2 摩擦转矩计算 |
| 3.2.1 热机工况的摩擦转矩标定 |
| 3.2.2 考虑温度的摩擦转矩计算 |
| 3.3 动态指示转矩预测模型 |
| 3.3.1 基于稳态动态差异的指示转矩建模方法 |
| 3.3.2 稳态指示转矩模型标定 |
| 3.3.3 基于神经网络的动态转矩系数计算模型 |
| 3.3.4 动态转矩模型验证 |
| 3.4 基于转矩预测模型的目标油量解算 |
| 3.5 指示转矩控制试验研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于瞬时转速的指示转矩估计 |
| 4.1 曲轴动力学分析 |
| 4.2 基于转速特征参数MAP的指示转矩估计 |
| 4.2.1 发火频率转速幅值与指示转矩关系 |
| 4.2.2 瞬时转速发火谐次幅值在线计算 |
| 4.2.3 动态工况估计误差分析 |
| 4.3 基于缸压离散傅里叶变换的平均指示转矩计算 |
| 4.3.1 平均指示转矩与频域下的缸压幅值和相角的关系 |
| 4.3.2 缸压的频域特性分析 |
| 4.3.3 指示转矩计算公式简化 |
| 4.4 1 谐次缸压幅值和相角的获取方法 |
| 4.4.1 1 谐次缸压幅值与发火谐次转速幅值关系 |
| 4.4.2 1 谐次缸压相角的计算 |
| 4.5 动态指示转矩估计算法试验研究 |
| 4.5.1 在线转矩估计算法的实现 |
| 4.5.2 转矩估计算法验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 转矩构架下发动机转速控制策略仿真与试验验证 |
| 5.1 无负荷补偿的PID转速控制试验研究 |
| 5.2 有负荷补偿的前馈反馈转速控制试验研究 |
| 5.3 基于驾驶意图的变加权因子转速预测控制研究 |
| 5.3.1 模型预测转速控制器设计 |
| 5.3.2 加权因子影响仿真研究 |
| 5.3.3 履带车辆典型循环下转速预测控制仿真研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 下一步工作的展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文与研究成果清单 |
| 发表论文清单 |
| 申请发明专利清单 |
| 项目经历 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）柴油机富氮富氧进气变组分可控性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 发动机缸内的气体流动 |
| 1.3.1 进气涡流和滚流 |
| 1.3.2 挤流和逆挤流 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 发动机工作过程数值模拟分析方法 |
| 2.1 数值模拟方法及求解流程 |
| 2.2 发动机数值模拟的基础理论 |
| 2.3 控制方程离散化及求解 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 柴油机富氮富氧进气物理模型建立 |
| 3.1 不同进气道影响分析 |
| 3.1.1 物理模型 |
| 3.1.2 网格划分 |
| 3.1.3 分析方法 |
| 3.1.4 求解计算设置 |
| 3.1.5 边界条件及初始条件设定 |
| 3.1.6 对不同进气道的适应性分析 |
| 3.2 对不同燃烧室形状分析 |
| 3.2.1 物理模型 |
| 3.2.2 网格划分 |
| 3.2.3 分析方法 |
| 3.2.4 求解计算设置和动网格设置 |
| 3.2.5 边界条件及初始条件设定 |
| 3.2.6 对不同燃烧室形状的适应性分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 富氮进气组分控制分析 |
| 4.1 物理模型及分析方法 |
| 4.1.1 物理模型 |
| 4.1.2 网格划分 |
| 4.1.3 分析方法 |
| 4.1.4 求解计算设置和动网格设置 |
| 4.2 边界条件及初始条件设定 |
| 4.3 无富流体喷入时流场分析 |
| 4.4 富氮进气对自然吸气柴油机的适应性分析 |
| 4.4.1 富氮喷嘴位置布置优化分析 |
| 4.4.2 富氮喷射角度布置优化分析 |
| 4.4.3 富氮喷射时刻优化分析 |
| 4.4.4 富氮喷射压力的影响 |
| 4.4.5 发动机转速影响 |
| 4.5 富氮进气对增压柴油机的适应性分析 |
| 4.5.1 富氮喷射时刻优化分析 |
| 4.5.2 富氮喷射压力的影响 |
| 4.5.3 发动机转速影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 富氧进气组分控制分析 |
| 5.1 物理模型及分析方法 |
| 5.1.1 物理模型 |
| 5.1.2 分析方法 |
| 5.1.3 求解计算设置 |
| 5.2 边界条件及初始化条件设定 |
| 5.3 富氧进气对自然吸气柴油机的适应性分析 |
| 5.3.1 富氧喷嘴位置布置优化分析 |
| 5.3.2 富氧喷射角度布置优化分析 |
| 5.3.3 富氧喷射时刻优化分析 |
| 5.3.4 富氧喷射压力的影响 |
| 5.3.5 发动机转速影响 |
| 5.4 富氧进气对增压柴油机的适应性分析 |
| 5.4.1 富氧喷射时刻优化分析 |
| 5.4.2 富氧喷射压力的影响 |
| 5.4.3 发动机转速影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及科研成果 |
| 致谢 |
四、增压柴油机对汽车的适应性问题研究（论文参考文献）
- [1]并联混合动力汽车电控系统设计与实现[D]. 仇海波. 合肥工业大学, 2020(02)
- [2]不同海拔下DPF碳烟加载及再生特性研究[D]. 唐成章. 昆明理工大学, 2019(01)
- [3]基于灰色理论的柴油机性能预测及决策优化研究[D]. 祖象欢. 哈尔滨工程大学, 2019
- [4]高海拔条件下轻型柴油车油耗及排放特性研究[D]. 徐小六. 北京理工大学, 2018(07)
- [5]增压柴油机瞬变工况EGR控制策略研究[D]. 于凯波. 吉林大学, 2017(09)
- [6]增压汽油机高原性能与排放仿真计算[D]. 李磊. 北京理工大学, 2016(03)
- [7]增压柴油机EGR系统开发及试验研究[D]. 杨皓然. 西华大学, 2016(05)
- [8]玉柴某款二级增压柴油机的开发及在客车上的应用[D]. 石诚. 湖南大学, 2016(02)
- [9]履带车辆动力传动系统基于转矩控制策略研究[D]. 李刚. 北京理工大学, 2015(03)
- [10]柴油机富氮富氧进气变组分可控性研究[D]. 车显达. 吉林大学, 2014(10)