摘要：运用AMEsim软件建立了高压共轨的电磁阀的模型,并对模型进行分析求解。得到了电磁阀驱动电压、线圈匝数、弹簧刚度、衔铁质量等参数对电磁阀响应特性的影响趋势,得出了一些重要的理论分析结论,为电磁铁设计提供依据,对电磁阀的开发和研制有一定的参考价值。

摘要：采用模块化的理念,针对通用小型汽油机电控系统开发了一套控制软件。在Simulink环境下进行控制算法建模,完成数据管理模块、用户管理模块、发动机管理模块、齿中断模块设计。搭建喷油和点火控制模型,验证驱动信号的稳定性,并以168F型汽油机为样机完成发动机性能试验。试验结果表明:采用模块化设计控制软件的通用小型汽油机,动力性、经济性和排放性能均有提高。相较于原机,最大转矩提高了2.5%,标定功率提高了4.1%,标定工况下有效燃油消耗率降低了5.1%;CO和HC+NOX排放测试结果均有所降低,可满足美国环境保护署(EPA)小型非道路火花点火发动机第三阶段排放法规的要求。

摘要：针对柴油机SCR控制单元提出一种硬件电路的检测策略,结合模块化设计理念,开发出一套柴油机SCR控制单元检测系统。在CodeWarrior环境下进行测试程序的编写;运用LabVIEW图形化的语言特点,设计检测系统上位机检测界面;通过信号发生器、电压显示仪表、稳压电源、步进电机、数据采集卡、USBCAN调试器等设备搭建硬件测试平台,并完成检测系统试验验证。结果表明:检测系统可准确地反应出控制单元元器件的优劣、线路连接的可靠性以及控制单元各功能实现的完好性,该检测系统操作方便、工作可靠、检测效率高。

摘要：针对传统质心侧偏角观测精度不高、实时性能差的问题,提出了一种基于CKF算法的质心侧偏角观测器。首先基于CKF算法结合Dugoff轮胎模型,实时观测路面附着系数,计算实时的轮胎力。再结合七自由度整车模型,基于CKF算法,实时、精确观测车辆的质心侧偏角。最后,利用Simulink/Carsim联合仿真验证平台和硬件在环平台进行仿真验证。试验结果表明,CKF算法相比与传统无迹卡尔曼滤波估计精度更高、实时性能更好,较好的改善了传统质心侧偏角观测器在非线性条件下的观测精度。

摘要：为降低车用柴油机氮氧化物排放,采用美国Freescale公司16位高性能控制芯片MC9S12XS128开发一套SCR(Selective Catalytic Reduction)后处理系统控制单元,进行微控制单元(MCU)模块、电源管理模块、输入调理模块、输出驱动模块、控制器局域网(CAN)总线通讯模块等硬件电路设计。根据SCR工作原理,制定控制策略,设计和完善控制程序。以一种四缸柴油机为样机开展欧洲稳态测试循环(ESC)排放试验,并与原机进行比对。试验结果表明:安装SCR后处理系统的样机,NOx比排放量低至1.713 g/(k W·h),较原机的8.421 g/(k W·h)降低了79.44%,其中NOx最高转化率可达92.53%,平均转化效率达73.21%。柴油机NOx排放满足国Ⅴ排放标准,控制单元性能稳定,达到设计要求。

摘要：为实现通用小型汽油机电控化,进一步提高其动力性、经济性和排放性,开发了一套完整的控制单元。控制单元采用美国Freescale公司16位单片机MC9S12XEP100为主控芯片,结合MC33812控制芯片,完成微控制单元(MCU)模块、电源模块、输入调理模块、输出驱动模块、控制器局域网总线(CAN)通讯模块等硬件电路设计。并编写底层驱动程序,对喷油与点火信号进行测试并分析,以168F型汽油机为样机完成发动机性能试验。试验结果表明:通用小型汽油机采用电子控制单元后,标定功率较原机提高了7.6%,最低有效燃油消耗率较原机降低了7.9%,最大扭矩可高达11.15 N·m,较原机提高了2.3%。按美国环境保护署(EPA)小型非道路火花点火发动机排放法规进行排放性能试验,CO排放下降至259.18 g/(k W·h),HC+NOx下降至8.05 g/(k W·h)。电控样机排放满足EPA第Ⅲ阶段排放限值,控制单元满足设计要求。

摘要：运用BP神经网络(Back Propagation Network)的自学习以及非线性逼近能力,对双燃料发动机排气中CO、HC、NO_x和碳烟的浓度进行拟合和预测。搭建神经网络模型,通过采集双燃料发动机排气浓度数据对神经网络模型进行训练和验证。当BP神经网络训练过程中样本和模型计算值的线性相关系数R大于0.9,且用于验证的数据和模型运算值误差在可忽略范围内,则所建的神经网络模型能够有效预测双燃料发动机的排气浓度。训练结果显示,CO、HC、NO_x和碳烟浓度的模型计算值和实测值线性相关系数R都大于0.9,说明神经网络具有较强的拟合能力;验证结果显示,预测值和实测值的相对平均误差都小于10%,能够满足实际需求。结果表明,运用神经网络模型能够有效预测双燃料发动机的排放。

摘要：针对高压共轨柴油机电控系统,以飞思卡尔32位芯片为微控制器,控制新型芯片mc33pt2000,开发驱动电路和驱动软件驱动喷油器和燃油计量单元电磁阀。相比于传统的控制芯片,mc33pt2000芯片通过编程控制可以灵活调节电磁阀驱动电流、驱动电压以及驱动电流各阶段的时间,控制精度高、调试周期短,提升了高压共轨燃油喷射系统开发的灵活性,便于后期对驱动电压和电流进行调试修改。通过设计的驱动电路测得不同升压电压下的喷油器电磁阀电流响应时间和能耗,并对其进行分析。

摘要：针对船用LNG/柴油双燃料发动机,采用模块化设计理念,开发一套双燃料柴油机的控制软件。根据双燃料柴油机工作特性,在Matlab/Simulink环境下搭建控制算法,完成信号输入模块、转速计算模块和控制系统模块设计,其中控制系统模块核心包括发动机状态判断模块、自学习模块、稳态判断模块,通过软件滤波和自学习算法保证发动机控制的稳定性。台架试验结果表明:控制软件运行正常,发动机稳定运行,发动机经济性和排放性显著提高,在发动机转速为1 200 r/min时,NO_x排放最大降低63.5%,烟度降低70.0%,但CO和HC排放升高。此外,研究还表明,应用Matlab/Simulink模块化的电控软件开发方法具有开发周期缩短、开发成本降低及软件维护方便的优点。

摘要：为有效地降低柴油机排气污染物NO_x,结合模块化设计思想,在Matlab/Simulink环境下完成SCR控制软件的开发。软件主要包括数据管理模块、SCR状态模块、尿素量计算模块和任务模块,其中尿素量计算模块采用基本尿素喷射量计算、尿素量修正和闭环反馈调节的组合方式提高尿素量计算精度。软件经代码生成后刷写至SCR控制器DCU中,在试验台架上完成ESC和WHTC循环测试。试验结果表明:在ESC和WHTC试验循环下,NO_x转换效率分别高于79.09%和72.35%,经催化还原后排放值分别低于1.836g/(kW·h)和2.147g/(kW·h),满足国Ⅴ法规的限值要求。