本文關(guān)鍵詞：高壓共軌柴油機(jī)電控開發(fā)系統(tǒng)的發(fā)展與試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 高壓共軌燃油噴射系統(tǒng)是柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的技術(shù)革命,能夠有效提高柴油機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和排放性,能夠?qū)崿F(xiàn)對噴油壓力、噴油量、噴油定時(shí)以及噴油規(guī)律的全工況靈活柔性控制,其靈活性除依賴于機(jī)械方面的優(yōu)良性能外,還依賴于功能強(qiáng)大的電控單元。電控單元ECU開發(fā)主要包括硬件設(shè)計(jì)、控制策略開發(fā)、控制參數(shù)標(biāo)定及電控發(fā)動(dòng)機(jī)性能優(yōu)化三個(gè)階段。但是,ECU硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制策略開發(fā)以及參數(shù)標(biāo)定周期很長、成本投入很大,為此,作者在本課題組前期工作的基礎(chǔ)上,開發(fā)了基于工控機(jī)的高壓共軌柴油機(jī)電控開發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠靈活、方便控制發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)行,為研究制定合理的控制策略,優(yōu)化標(biāo)定控制參數(shù)提供了極大的便利。 電控開發(fā)系統(tǒng)基于PC機(jī)豐富的硬件和軟件資源,結(jié)合定時(shí)卡和采集卡,利用硬件編程語言—VHDL語言和MAX PLUSⅡ?qū)删幊踢壿嬈骷﨏PLD進(jìn)行編程,進(jìn)行硬件設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了噴油器、油泵計(jì)量單元以及VVT等控制信號(hào)產(chǎn)生及合成、供油系統(tǒng)參數(shù)采集和功率驅(qū)動(dòng)等功能,并采取了必要的抗電磁干擾措施。在電控開發(fā)系統(tǒng)軟件開發(fā)中,以中斷控制技術(shù)為核心,采用DOS操作系統(tǒng)平臺(tái)和C語言,引入層次化程序設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了發(fā)動(dòng)機(jī)靈活控制、良好的人機(jī)交互機(jī)制,信息采取、處理及存儲(chǔ)等功能;通過PID算法的應(yīng)用,對共軌壓力實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制,具備良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)特性。通過軟件與硬件的結(jié)合,電控開發(fā)系統(tǒng)能柔性控制高壓共軌柴油機(jī)的噴射壓力、噴油定時(shí)及噴油量,并能實(shí)現(xiàn)預(yù)噴射、后噴射和多次噴射等多種噴油模式。此外,本系統(tǒng)作為一種電控開發(fā)系統(tǒng)具有較大的適應(yīng)性,能夠按照控制對象和控制目標(biāo)的不同靈活選擇控制信號(hào)的類型、執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)方式、控制策略調(diào)整等。該系統(tǒng)還具有成本低廉、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等優(yōu)點(diǎn),為高壓共軌電控柴油機(jī)的研發(fā)提供了有利的工具。 基于電控開發(fā)系統(tǒng)的強(qiáng)大功能,本文開展了試驗(yàn)研究,初步探索了進(jìn)氣門晚關(guān)、EGR、氧濃度、噴油正時(shí)等參數(shù)對柴油機(jī)性能的影響。試驗(yàn)證明:在中、高負(fù)荷下,進(jìn)氣門晚關(guān)、EGR、增壓等進(jìn)行綜合協(xié)調(diào)控制能夠在保證發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的前提下,有效降低發(fā)動(dòng)機(jī)排放。
【關(guān)鍵詞】：高壓共軌 柴油機(jī) 電控開發(fā)系統(tǒng) 軌壓控制 進(jìn)氣門晚關(guān) 氧濃度
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類號(hào)】：TK423
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-21
• 1.1 引言8-10
• 1.2 柴油低溫燃燒技術(shù)10-12
• 1.3 柴油機(jī)電控共軌式噴油系統(tǒng)12-19
• 1.3.1 燃油噴射系統(tǒng)改善柴油機(jī)性能的關(guān)鍵技術(shù)12-15
• 1.3.1.1 噴射壓力對柴油機(jī)性能的影響12-13
• 1.3.1.2 噴油定時(shí)對柴油機(jī)性能的影響13
• 1.3.1.3 噴油量的影響13-14
• 1.3.1.4 噴油規(guī)律對柴油機(jī)性能的影響14-15
• 1.3.2 柴油機(jī)電控燃油系統(tǒng)發(fā)展15
• 1.3.3 高壓共軌電控噴油系統(tǒng)的優(yōu)勢15-16
• 1.3.4 典型的高壓共軌電控噴油系統(tǒng)介紹16-18
• 1.3.4.1 Bosch 公司的CR 系統(tǒng)16-17
• 1.3.4.2 美國Caterpillar 公司的HEUI 共軌式液壓噴油系統(tǒng)17
• 1.3.4.3 日本電裝公司的ECD-U2 共軌噴油系統(tǒng)17-18
• 1.3.5 高壓共軌電控噴油系統(tǒng)的發(fā)展趨勢18-19
• 1.4 本課題研究的意義和內(nèi)容19-21
• 第二章 柴油機(jī)電控開發(fā)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)21-33
• 2.1 電控開發(fā)系統(tǒng)功能展望21-22
• 2.2 電控開發(fā)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)22-31
• 2.2.1 輸入信號(hào)調(diào)理電路23-25
• 2.2.2 控制信號(hào)產(chǎn)生模塊25-27
• 2.2.3 CPLD 信號(hào)邏輯合成模塊27-30
• 2.2.4 功率驅(qū)動(dòng)模塊30-31
• 2.3 硬件的可靠性設(shè)計(jì)31-32
• 2.4 本章總結(jié)32-33
• 第三章 柴油機(jī)電控開發(fā)系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)33-47
• 3.1 高壓共軌噴油系統(tǒng)工作原理33-36
• 3.1.1 高壓油泵工作原理33-35
• 3.1.2 電控噴油器工作原理35-36
• 3.2 電控開發(fā)系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)與功能設(shè)計(jì)36-46
• 3.2.1 人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)37-39
• 3.2.2 信息采集、處理及存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)39
• 3.2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)39-46
• 3.2.3.1 中斷系統(tǒng)39-41
• 3.2.3.2 定時(shí)控制41-43
• 3.2.3.3 共軌油壓控制43-44
• 3.2.3.4 PID 參數(shù)試驗(yàn)整定及結(jié)果44-46
• 3.3 本章小結(jié)46-47
• 第四章 基于VVT 技術(shù)的高壓共軌柴油機(jī)試驗(yàn)研究47-59
• 4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡介47-50
• 4.2 發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)研究50-58
• 4.2.1 試驗(yàn)相關(guān)評定參數(shù)定義50
• 4.2.2 高壓共軌柴油機(jī)進(jìn)氣門晚關(guān)技術(shù)的試驗(yàn)研究50-53
• 4.2.3 50%6負(fù)荷下氧濃度對高壓共軌柴油機(jī)排放性影響的試驗(yàn)研究53-55
• 4.2.4 100%負(fù)荷下氧濃度、噴油正時(shí)對柴油機(jī)性能的影響55-58
• 4.2.4.1 噴油定時(shí)對柴油機(jī)性能影響55-56
• 4.2.4.2 氧濃度對柴油機(jī)性能的影響56-58
• 4.3 本章總結(jié)58-59
• 第五章 全文總結(jié)和工作展望59-61
• 5.1 全文總結(jié)59-60
• 5.2 工作展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-64
• 參加科研情況說明64-65
• 致謝65

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 陳永賢;若干燃燒控制參數(shù)對重型柴油機(jī)燃燒過程影響的試驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2010年

2 蘇慶鵬;基于高壓共軌柴油機(jī)的電控系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2010年

3 劉二喜;高壓共軌電控系統(tǒng)噴油器驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)化[D];天津大學(xué);2012年

4 張吉雪;基于單次噴射儀的控制策略研究[D];山東大學(xué);2011年

5 吳松林;高壓共軌柴油機(jī)管理系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)開發(fā)與實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2011年

6 段震中;高壓共軌柴油機(jī)電控系統(tǒng)開發(fā)與壓燃汽油的實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2011年

7 康睿;共軌噴油器仿真計(jì)算及參數(shù)優(yōu)化[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2012年

  本文關(guān)鍵詞：高壓共軌柴油機(jī)電控開發(fā)系統(tǒng)的發(fā)展與試驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：336393