钟宝华[1]2003年在《汽车发动机冷起动参数自动测试与诊断系统》文中指出本文采用微处理器芯片AduC812研究发动机冷起动气缸压力的同步测试技术，讨论了基于信息融合技术的发动机冷起动故障诊断方法。通过对发动机冷起动气缸压力、转速、起动电流等参数的测试，根据测试数据和证据推理理论，借助故障专家系统，判定发动机气缸活塞组以及起动系的故障。最后研究了气缸压力等参数的遥测技术。 针对发动机运行一段时间后，部分车辆就会出现起动困难的故障现象，本文首先分析了发动机冷起动参数自动测试与诊断系统的实际意义，根据Dempster-Shafer证据理论的融合规则、要求，针对发动机冷起动故障诊断的具体实例，构造了基本概率分配函数，给出了决策层融合算法的具体实现方法，完成了发动机冷起动参数自动同步测试的软件硬件开发。对时代超人发动机起动系的故障做了较为详细系统的分析。最后完成了发动机冷起动参数无线传输软、硬件的设计工作。
李国勇[2]2007年在《电控汽油机智能控制策略及故障诊断的研究》文中研究说明本文针对当前我国发动机控制技术的现状及实现电控化和降低排放污染物、减少故障的首要任务，通过对国内外汽油机电控系统研究发展的相关资料进行查找和分析，结合我们的实际状况，以德尔福4缸微型车汽油机电控系统和山西淮海机械厂生产的465Q电控汽油机作为研究对象，分别对其软、硬件进行了详细的剖析，从而获得电控软件的基本设计思想和方法。在此基础上，采用模糊控制、神经网络和预测控制等智能控制理论，选择汽油机电控系统的控制策略作为主攻方向，分别对汽油机电控系统的喷油、点火和怠速系统进行了系统的理论研究和大量的MATLAB仿真实验，对其进行分析与研究将有利于优选设计出一种高效实用的电控系统。另外针对电控汽油机故障的复杂性、多样性以及诊断信息存在模糊性的特点，设计了一种基于专家思想的模糊神经网络智能故障诊断系统。文中首先详细分析了465Q汽油机电控系统的结构、工作原理和控制策略，以及电子控制汽油机故障的种类、原因等。设计了465Q电控汽油机脉谱测量试验系统，在发动机实验台架上，利用德尔福汽车发动机电控系统PCHud测控软件，实际测取了465Q汽油机喷油和点火控制的最佳脉谱图。其次针对汽油机怠速控制系统的非线性、时变性、不确定性及不易建立精确数学模型的特点，研究了利用模糊控制理论控制发动机怠速的实验，设计了一种汽油机怠速转速模糊控制系统，在怠速控制系统中，采用模糊控制和PID控制相结合的思想，其中利用模糊控制实现宏观调节达到快速控制，利用PID实现微观调节达到精确控制，充分发挥了两者的优点。实验结果表明，该方法可以有效实现对发动机的怠速控制，怠速变化平稳，且具有很强的抗干扰能力。然后根据465Q发动机点火和喷油的最佳脉谱图，利用神经网络建立了465Q发动机在稳定工况下的点火和喷油系统的数学模型；并提出了多种对于发动机这种高度非线性系统进行点火和喷油控制的新方法和新策略。特别提出了一种神经网络自校正喷油控制系统，它既适用于以汽油作为燃料的发动机控制，来满足系统在不同工况下对空燃比的要求，也适用于以混合燃料(如汽油+甲醇)作为动力的发动机控制，来满足系统在汽油与甲醇不同的混合比下，灵活地设定其目标空燃比，实现对目标空燃比在某一范围内(5～30)任意连续设定的要求，同时也可满足缸内汽油直喷稀薄燃烧(空燃比＞17)技术的要求。仿真结果表明，该神经网络自校正喷油控制系统具有很好的自适应性、鲁棒性和快速性，且结构简单，占用内存少，在线训练时间短，运算速度快，学习能力强，可无差跟踪系统的目标设定值。它可以克服由于制造、磨损以及参数变化所造成的各种误差，且满足实时控制的快速要求。再者针对汽油机具有非线性、时变性、不确定性及不易建立精确数学模型的特点，研究了预测控制理论在汽油机喷油及点火控制系统中的应用，通过提出多种有效的隐式广义预测自适应控制方式，使汽油机实现了空燃比及爆震控制的精确要求。实验结果表明，在汽油机控制中，隐式广义预测自校正控制算法是一种可行的，效果很好的控制方法。另外针对电控汽油机故障多，复杂性高的特点，根据电控汽油机故障，应用改进的BP神经网络对电控汽油机进行故障诊断。实验结果表明对于电控汽油机的故障诊断而言，BP网络确为一种较为实用的网络，它具有很强的模式识别和分类能力。但由于电控汽油机故障具有复杂性、多样性、模糊性的特点，采用传统的以布尔代数为基础的二值逻辑显得过于粗糙不精确，因此在利用神经网络对电控汽油机进行故障诊断的基础上，引入模糊逻辑的概念，采用模糊隶属函数来描述这些故障的程度，将模糊逻辑与神经网络相结合，发挥其各自的优势，构造了一个模糊神经网络。诊断仿真结果表明采用模糊神经网络进行故障诊断，结果更精确、更加合理、可信度更高。另外，针对电控汽油机故障诊断的特点，结合专家系统的发展方向，研究了电控汽油机故障诊断专家系统的建造思路和算法。将专家思想很好的融合到模糊神经网络中，构造了基于模糊神经网络的电控汽油机故障诊断专家系统。该设计结合了人工神经网络、模糊逻辑理论以及专家系统各自的优点，具有很好的故障诊断能力。并运用MATLAB的图形用户界面(GUI)功能，设计了一种全新的模糊神经网络智能故障诊断专家系统及其人机交互界面，增加系统的易操作性，方便用户使用，更新系统简单直观。最后利用一种适用于以混合燃料作为动力的甲醇发动机台架实验系统，分析了改进后的甲醇发动机在燃用高比例M85(85％的甲醇和15％的汽油)甲醇汽油燃料时的发动机性能，并与原汽油机进行了对比试验。
代新雷[3]2005年在《电控汽油喷射式发动机排放检测诊断故障的实用性研究》文中研究指明电控发动机因为在实现低污染、低能耗方面的优越性,已成为汽车动力的主力。而电控发动机在控制原理上不同于化油器式汽油发动机,电控发动机的型式又多种多样,电控发动机的故障诊断就成为汽车维修行业所面临的主要问题。因为技术手段的限制,现有的故障诊断方法及工具要快速、准确诊断发动机所有故障还有一定难度。而排放检测作为车辆检查与维护的一部分,已经制度化。车辆的尾气成分在一定程度上反映了发动机燃油供给系统、空气供给系统的工作状况,气缸内混合气的混合和燃烧状况。研究在实验室发动机台架上进行,模拟不同的故障症状,对发动机的排放成分进行检测和分析。研究的目的就是通过研究不同故障型式下发动机的排放特性,将发动机现有的故障诊断工具与排放分析结合起来,从而准确、陕速的诊断电控发动机故障。 本文论述了电控汽油喷射式发动机的工作原理、应用现状及尾气排放物的生成和检测机理;分析了汽车维修界的现状和面临的问题;重点论述了电控发动机空气供给系统、燃油供给系统及电控系统常用传感器中存在的一些自诊断系统无法检测的故障对发动机排放物的影响。同时,系统分析了空气供给系统和燃油供给系统中常见传感器、执行器的结构、工作原理以及应用排放分析来诊断与检测故障位置的方法。最后,论文对示波分析法和小波分析法的原理及在汽车发动机故障诊断方面的简单应用进行了论述。 主要工作及成果有: 1.通过分析电控发动机的工作原理和排放成分生成机理,提出了诊断电控发动机故障的排放分析法,并提出了排放分析法诊断故障的工作流程。 2.重点对发动机的燃油系统堵塞、进气管路漏气、空气流量传感器信号削弱、缺缸故障、转速传感器信号削弱时发动机的排放特征进行了分析。得出了通过分析排放成分判断发动机油、气路故障,缺缸故障及传感器信号削弱故障的方法。 3.通过起动工况故障的模拟,得出了无转速信号、点火系统火花塞不点火、喷油器不工作、燃油供给压力过低以致发动机无法起动时,通过排放分析诊断电控发动机起动故障的方法。
王鑫, 米国际, 刘生全[4]2018年在《一种单燃料纯甲醇发动机冷起动技术研究》文中进行了进一步梳理文章针对目前甲醇汽车发动机生产厂家广泛采用的副油箱式辅助冷起动系统的缺陷,根据甲醇发动机的低温起动特性,研制了一种安装在进气总管的新型纯甲醇汽车发动机冷起动装置。该装置通过甲醇发动机进气预热冷起动技术,使得甲醇发动机低温起动时,甲醇燃料的蒸汽浓度能够达到着火点。试验结果表明,采用该冷起动技术后,甲醇发动机在环境温度为-10℃时可以实现冷起动,从而为单燃料纯甲醇发动机冷起动技术的应用与改进提供一定参考。
高松[5]2015年在《汽车发动机冷起动排放控制及应用研究》文中研究指明进入新世纪,随着电子控制技术的快速发展,汽车工业也发生了巨大的变革,汽车电子控制技术已经成为当代汽车控制系统中的关键技术,从发动机的CAD设计及仿真到样机定型,从样机试制到试验室中电控系统的匹配,从电控单元ECU的运用到控制系统的标定,都已经成为汽车发动机开发过程中的重要环节。本课题是在发动机台架标定试验的基础上完成的,主要是针对发动机冷起动过程的研究。通过调整发动机点火提前角、喷油量和喷油时刻的控制参量开展了发动机台架外特性标定试验。试验过程中兼顾考虑到动机对排放性、动力性和燃油经济性能的最佳性能匹配,合理地对控制参量进行调整和标定,实现冷起动以及各个工况下发动机性能的最佳,并最大化地降低污染物的排放。对于汽车尾气的排放一方面是在国家层面上,从国IV排放限值到不久将要执行的国V排放限值,国家环境保护部、国家质量技术监督局逐步加强了对汽车尾气排放中所含污染物的限值,另一方面,发动机生产企业也从自身加强了技术的改进和革新,运用先进的研发工具开发性能更好的发动机,汽车生产企业也投入了大量的资金和技术人员进行汽车低排放技术的试验研究和产品开发工作。尽管如此,与北美、西欧、日本等汽车工业发达的国家和地区相比,我国的排放法规中对污染物排放的限值限制还处于较低水平,这也是中国汽车业迫不及待应解决的一项首要问题。本文主要包括如下内容:1、对发动机冷机起动过程进行了基本介绍,发动机冷机起动时的燃油品质、燃油喷射特性,以及燃油供给系统的喷射、输送和入缸各个过程都进了系统地分析,混合气的分布特点和作用,进气道气流特性都一一地阐述,以及对缸内燃料的燃烧过程和燃烧产物的测量工具的介绍。2、通过冷起动过程中的HC的生成的机理,从多角度,多层面来分析HC的沉积机理、传送机理和氧化机理,从HC产生的源头和本质上来控制它的排放量,减小冷起动过程中HC排量在总排放中的比重。3、进行冷机起动控制策略的研究,运用标定软件和工具系统化地进行发动机台架标定试验,通过监测发动机运行参量对控制参量进行调整和标定,实现发动机对动力性、燃油经济性和排放性的最佳匹配。降低发动机冷机起动过程中污染物的排放。
屋德毕李格[6]2005年在《基于波形分析法的电喷汽油机故障诊断研究》文中研究指明本文阐述了电控汽油喷射式发动机的应用前景，介绍了汽车故障诊断技术和常用的故障模拟方法，分析了汽车维修界的现状和面临的问题，介绍了电控汽油喷射式发动机的主要传感器、执行器的结构、工作原理，以及其故障诊断与检测的方法。 论文完成了电控发动机故障模拟试验台的设计和开发，阐述了试验台的组成、工作原理，以及试验台控制电路和显示面板的特征及设计制作过程。该试验台的特点是：将发动机故障模拟试验台与发动机测功试验台结合在一起，是一个综合的故障模拟试验台，不但能对发动机怠速工况进行故障模拟试验，由于可以加载，因此能够在发动机的任意工况进行故障模拟试验。同时可以方便地检测、收集尽可能多的有关信息，可以反复模拟发动机在不同工况下的传感器、执行器、电控单元以及线路的各种故障。论文完成的电控发动机综合故障模拟试验台是发动机故障模拟试验台方面的一个创新。 论文利用自制的电控发动机故障模拟试验台，对采用LH型电控系统的电控汽油喷射式发动机上的转速传感器、空气流量传感器、冷却水温传感器、节气门位置传感器等进行了故障模拟试验。 论文首次较为全面地提出并实现了有关传感器信号通断、减弱、丢失等故障模拟的方法。 论文采用数字存储示波器采集传感器输出的正常和异常信号，同时观察和记录故障现象、发动机性能指标的定量变化，对故障产生的机理进行了分析。 首次用示波分析法对采用LH型电控系统的发动机各传感器故障进行了模拟试验和机理分析。 论文对利用小波分析法分析发动机故障进行了研究。用Matlab6.0软件的小波分析工具，计算出正常和异常信号的小波变换系数，通过小波系数的均方根、峰态因数和匀幅指标等参数，分析了正常和异常信号的差异，进而提出了利用小波分析法判断发动机缺缸故障的依据。 通过试验，论文探索了采用LH型电控系统的发动机各传感器故障码的设置
徐磊[7]2017年在《利用加热器降低汽油机冷起动排放指标的方法研究》文中研究指明2025中国制造促使我国汽车工业不断的发展,机动车的污染防治体系已经形成,相关法律、法规与环境管理制度的标准体系不断完善,同时监管能力也逐步加强。那么如何让汽车在冬季时冷起动阶段排放指标降低,已成为急需解决的问题。所以利用加热器降低汽油机在冷起动排放指标的研究工作是很有经济效益和社会效益的。论文首先对汽油发动机冷起动时造成过多排放污染的各种因素进行分析,通过试验数据比对得出结论:采用汽车独立加热器具有很大优势,因为汽车独立加热器具备起动简单,能耗较低等特点,在使用过程中可以对汽油发动机冷却液进行加热,使冷却液温度逐渐上升的同时,汽车尾气排放中碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的含量将逐渐减小。通过试验数据显示,当汽油发动机冷却液温度到达30℃时,碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的排放量明显降低。另外,当环境温度过低时,会导致汽车蓄电池在使用时的电压下降,同时汽油发动机着火时间会延长,从而使发动机起动时的排放污染物增多。在实验过程中,发现汽车蓄电池的电解液密度随着温度降低而增大,随着电解液的密度等指标的增长,电解液粘度和内阻等指标也会增大,但是相应的减少了渗透力,进而使得电池的端电压和电荷容量减少。当环境温度由25℃降低到-15℃时,蓄电池电压降低了0.05V。当对蓄电池预热并保持在5℃,再与-12℃的低温进行对比。通过实验可以看出,在预热情况下碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)排放量比无预热情况下的排放量有明显降低,所以对蓄电池加热有利于汽车的迅速起动,同时减少碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的产生。其次,进气温度也会影响汽油发动机的排放污染量,根据试验数据可以看出,对汽车发动机的进气温度预热到60℃时,此时的燃油蒸发性最好,燃油也更容易着火,燃烧也更充分,从而减少排放污染物的产生。所以试验表明预热后的进气温度可以减少产生碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)排放量的。针对低温环境影响汽车起动阶段的排放问题,本文阐述通过在不同低温情况下,进行汽油发动机起动的排放试验,观察一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)的排放量,测试中利用汽油发动机与YJH-Q5B/1液体加热器联合,进行低温起动监测试验,对汽油发动机在预热与非预热状态下碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的排放量进行了对比,分析各个不同原因对碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)影响程度。通过试验数据对比分析,对汽车加热器与汽油发动机联合运行进行测试,一方面,通过加热不仅提高了汽油发动机运行时各元件的温度,燃油的蒸发和雾化条件得到了明显的改善,碳氢化合物(HC)和一氧化碳(CO)的排放显着降低;另一方面改善了混合气形成的条件,从而降低了局部富氧的概率,降低了NOx的排放;由此可见车载加热器可以明显降低发动机在低温时的排放污染。
冯学敏[8]2010年在《基于模糊神经网络的车用发动机故障诊断方法研究》文中认为随着汽车技术的发展,汽车的结构越来越复杂,电子化程度越来越高,随之而来的汽车安全问题也越来越突出。发动机作为汽车的核心部位,故障诊断尤为关键。故障节点数节节攀升,线路日趋复杂,诊断中需获取的信息量迅速膨胀,使得汽车故障诊断的难度也越来越大。现代汽车故障诊断已不仅仅是汽车出现故障后的诊断,还包括汽车运行过程中的故障预警。现有的故障诊断仪器与人工经验法,对故障诊断的准确率有待提高。此外其只能确定故障的存在与否,而对故障的趋势判定无能为力,已难以满足现代汽车安全的需要。论文是在分析了发动机电控系统主要故障的基础上,建立了以模糊神经网络为核心的故障诊断系统,并以465Q发动机电控系统为例,应用MATLAB软件进行了仿真实验。本文从汽车发动机故障诊断的背景和意义出发,从理论方面论述了基于模糊神经网络的车用发动机故障诊断方法是解决这些难题的有效途径。介绍了发动机电控系统的四大子系统(电子点火控制系统、电子燃油喷射控制系统、怠速控制系统和废气再循环控制系统)的结构功能和常见故障。完成了基于模糊BP神经网络诊断系统的设计,主要包括:故障征兆信息的采集与模糊化处理,BP网络结构与参数的设定,故障诊断模糊规则库的设计。该系统将采集到的故障征兆信息经过模糊化处理后,作为BP网络的输入,以模糊规则为准则,通过BP网络仿真得出最终可能的故障原因。论文进行了发动机单故障和多故障的仿真实验,通过常规故障诊断方法对单故障诊断的结果进行了验证,采用大量的故障征兆样本数据对多故障诊断的结果进行了验证。实验结果表明,基于模糊神经网络的发动机故障诊断方法,在发动机多故障诊断及故障趋势的判定方面具有明显优势,为车用发动机的智能故障诊断技术应用提供了可行的思路。
何艳兵[9]2006年在《汽油发动机电子控制系统的检测诊断研究》文中研究说明电子技术的飞速发展和汽车相关法规(节能、安全、排放)的建立，促进了汽车控制技术的形成与发展，作为汽车重要组成部分的发动机已进入了电子控制化的时代。汽车发动机电控技术在给发动机带来了控制的精确性、系统的稳定性、燃油消耗的经济性和排放的环保性等优点的同时，也给发动机故障检测诊断带来了困难。本文就是针对这一问题深入研究了汽油发动机电子控制系统的检测诊断。 本文阐述了汽油发动机电子控制系统的基本组成、工作原理及其发展趋势，分析了汽油发动机电子控制系统出现故障以后，如何利用人工和各种仪器对其进行检测诊断。重点研究了汽油电控发动机各种常见故障(发动机不能起动、发动机起动困难、怠速不良、加速不良、动力不足、减速不良、油耗过大、点火不正常、发动机进气管回火、排气管放炮、发动机喘抖、发动机间歇熄火、温度异常、排气管冒黑烟)的故障现象、故障原因、故障的诊断排除方法，最后根据分析研究和实际工作经验概括总结出了汽油发动机电子控制系统故障检测诊断的技巧和基本原则，检测诊断的一般程序。
王炳刚[10]2009年在《汽油机直接起动停止过程平顺性研究》文中认为本文是结合国家863计划中关于GDI汽油机直接起动－停止优化技术研究(项目编号：2006AA110106)，所进行的捷达汽油机起动停止过程的平顺性模拟研究，寻找汽油发动机起动与停止过程振动的影响因素，为GDI汽油机直接起停技术的平顺性研究做前期准备。对汽油机停机时反转现象进行理论分析，开发了判断发动机停机相位的检测系统。为直接起停技术首次喷油量的确定提供依据，在确保稳定燃烧的前提下，使首次喷油脉宽对起动时的平顺性和排放最佳。对起动过程中的运行阻力进行理论分析，基于气缸压力Pgas与曲轴角速度ω两个参数，建立了发动机运行阻力矩的数学模型，并对发动机的各主要运行阻力和总运行阻力进行了仿真计算。对发动机振动的激振源进行分析，并介绍振动的度量参数和平顺性的评价标准。汽车发动机起动停止平顺性评价可分为主观感觉评价和客观物理量评价，本文主要研究客观物理量评价。针对影响汽油发动机起停平顺性的几种因素：活塞初始位置；起动温度；起动拖动转速；首循环喷射脉宽及进气阻隔进行研究。试验结果表明，控制发动机活塞初始位置，提高发动机水温、拖动转速，合理优化首循环喷射脉宽可以降低发动机起动振动。进气阻隔可以增大振动阻尼，大大缩短衰减自由振动的时间，发动机越过共振带的时间会非常短，从而有效抑制停机共振。
参考文献：
[1]. 汽车发动机冷起动参数自动测试与诊断系统[D]. 钟宝华. 大连理工大学. 2003
[2]. 电控汽油机智能控制策略及故障诊断的研究[D]. 李国勇. 太原理工大学. 2007
[3]. 电控汽油喷射式发动机排放检测诊断故障的实用性研究[D]. 代新雷. 长安大学. 2005
[4]. 一种单燃料纯甲醇发动机冷起动技术研究[J]. 王鑫, 米国际, 刘生全. 可再生能源. 2018
[5]. 汽车发动机冷起动排放控制及应用研究[D]. 高松. 东北大学. 2015
[6]. 基于波形分析法的电喷汽油机故障诊断研究[D]. 屋德毕李格. 长安大学. 2005
[7]. 利用加热器降低汽油机冷起动排放指标的方法研究[D]. 徐磊. 吉林大学. 2017
[8]. 基于模糊神经网络的车用发动机故障诊断方法研究[D]. 冯学敏. 重庆理工大学. 2010
[9]. 汽油发动机电子控制系统的检测诊断研究[D]. 何艳兵. 上海海事大学. 2006
[10]. 汽油机直接起动停止过程平顺性研究[D]. 王炳刚. 吉林大学. 2009
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