一、柴油机电控喷油系统的设计与研究（论文文献综述）
靖沛[1]（2021）在《基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计》文中研究表明面对日益严格的排放法规和严峻的能源危机,开发能够精确控制喷油量和喷油时刻的电控高压共轨系统是柴油机先进技术的研究方向。ECU作为整个电控系统的核心单元,对柴油机的动力性、经济性和排放特性有重要影响。针对6缸高压共轨柴油机工作环境恶劣、驱动负载大、电磁环境复杂等特点,基于英飞凌AURIXTMTC275微控制器为其设计了ECU硬件系统。通过对6缸高压共轨柴油机所要实现的控制功能进行分析,得到所需传感器和执行器的类型与数量,以此为依据确定ECU硬件系统的总体设计方案,并对微控制器片上资源进行合理分配。按照所要实现的功能对ECU分模块设计相应的电路,主要包括最小系统模块、电源模块、信号处理模块、功率驱动模块与通信模块。根据6缸高压共轨柴油机ECU对信号处理以及驱动电路的抗干扰、散热等需求,完成了PCB的叠层结构、布局布线、接地、散热和防干扰等设计。采用硬件在环模拟发动机不同工况对ECU硬件系统进行测试。实验结果表明,不同工况、不同转速下经曲轴、凸轮轴信号调理电路处理后的信号能够精确反应发动机位置。其次,所设计的6缸高压共轨喷油驱动电路能够在确定的喷油位置为高压电磁阀Peak控制阶段提供18A开启电流,Hold阶段提供12A保持电流。同时,在高压电磁阀工作过程中,电源管理系统能够确保输出的电压电流满足后端工作电路的需求,使得各电压模块受喷油工作影响较小。综上,ECU硬件系统能够在发动机不同工况下实现正常稳定工作,设计满足预期要求。
王建,陈沛,王斌,刘胜吉,尹必峰,邵汉祥[2]（2021）在《低排放单缸风冷柴油机的优化设计与匹配》文中进行了进一步梳理以非道路单缸风冷192 F柴油机为研究对象,匹配蓄压式喷油系统,以低排放为核心目标,计算并设计了高压油泵凸轮和电控喷油器喷嘴参数,优化了螺旋进气道,重新设计了燃烧室几何形状并优化了喷油油线在燃烧室的分布,使燃烧室、进气道与蓄压式喷油系统相匹配.在标定工况、最大转矩工况下进行了喷油参数对工作过程、排放和性能影响的研究,以标定最佳喷油参数,得到该样机的全工况喷油参数Map.该样机稳态8工况排放试验的CO、HC+NOx和颗粒物（PM）排放结果分别为3.66、5.72和0.35 g/（kW·h）,与非道路柴油机国Ⅲ排放限值相比,其劣化余量系数分别为1.50、1.31和1.71,在劣化周期内各排放均具有足够的劣化余量,该样机可满足现行非道路柴油机排放法规要求,具有满足未来更严格排放法规的潜力.
孙宇[3]（2020）在《机车内燃机电喷控制技术的研究》文中研究说明近些年来,随着国家节能环保政策的推行和落实,内燃机车作为铁路运输行业中重要的动力设备,对其节能和排放特性提出了更高的要求。为实现这一目标,机车内燃机使用电喷控制技术成为了必然,既解决了节能环保的问题,同时还提高了机车的运行安全。目前机车内燃机的电喷控制系统产品主要有国外几家公司提供,我国对于该系统仍处于引进吸收状态,急需建立自主知识产权的柴油机电喷控制系统的开发平台。为此本文针对内燃机车柴油机电喷控制技术进行研究,这对于提高我国对该领域的研究国产化具有深远的意义。本文通过查阅了大量的国内外文献资料,详细研究分析了柴油机电喷控制技术的发展现状,提出了柴油机高压共轨电喷控制技术在内燃机车上的应用。然后对选择柴油机高压共轨电喷控制系统的工作原理进行介绍,根据其结构和特点提出了柴油机高压共轨电喷控制系统的设计方案。柴油机高压共轨电喷控制系统的关键部件主要有高压燃油泵、燃油共轨管、燃油喷射器、传感器和电控单元五部分,文中接着对各关键部件的主要工作原理和功能进行了介绍。紧接着对柴油机高压共轨电喷控制算法展开研究,本文基于前馈控制和模糊PID控制,针对机车柴油机设计了前馈自适应模糊PID控制,分别从喷油量、喷油率、喷油正时和多次喷射控制等几个方面对系统的性能特点进行分析和研究,合理地制定了控制策略以便实现对系统的最优控制。然后基于电喷控制系统的技术要求做了电控系统的硬件设计,以恩智浦车用级微控制器MC9S12XEP100作为本课题的控制系统核心,并分别对最小系统电路、输入信号处理电路、电源管理电路、燃油喷射器驱动电路和通信电路展开设计。最后本文根据柴油机高压共轨电喷控制系统的基本工作原理和系统关键部件的结构特性建立了数学模型,利用Matlab/Simulink仿真设计软件搭建了仿真模型,设定参数并进行仿真。根据结果,对系统内部各结构及参数对系统性能的影响及作用进行分析。同时完成了对几种控制算法的实验仿真和分析,在稳定性、响应性和抗干扰性等方面相前馈自适应模糊PID控制算法要明显优于另外两种算法,所以最终确定了前馈自适应模糊PID控制算法作为本课题的核心算法。最后结合控制模型与系统模型联合仿真,对控制策略进行验证,观察在控制算法下对系统在不同工况下对轨压和喷油量、喷油脉宽的合理性,证明本课题设计的柴油机高压共轨电喷控制系统具有实际的应用价值。
王旭明[4]（2020）在《柴油机油量执行器系统抗干扰控制方法的研究与应用》文中进行了进一步梳理柴油发动机具备扭矩大、热效率高、经济性能好、排放性能好等优点,被广泛地应用在交通运输、工程机械、农用机械、船舶动力等领域,在工业中具有极其重要的地位。柴油机电控燃油喷射技术是柴油机控制技术中的一个重要研究方向,也是改善柴油机工作性能的关键技术。电控VE分配泵中的油量执行器机构是位置控制式电控燃油喷射系统中的重要组成部分,可实现喷油泵的喷油量自动控制。在柴油机喷油系统中,油量执行器系统的位置控制精度决定着喷油泵的喷油量控制精度。而在油量执行器系统的工作过程中,多种扰动影响着系统的控制性能。现有的油量执行器控制研究未全面地考虑系统中存在的多种形式干扰,无法实现系统在多源扰动下的高精度控制。本文为提高油量执行器系统的控制性能,建立了系统的非线性数学模型,分析了系统中存在的多源扰动,基于模型设计了一系列抗干扰控制的方法,并通过仿真和实验验证了所设计方法的有效性。本文首先介绍了柴油机电控喷油系统的发展概况,分析了油量执行器系统的控制研究现状。接着从油量执行器系统的工作原理出发,分析了系统中回位弹簧和旋转电磁铁的结构特性和工作特性,建立了系统弹簧力矩和电磁力矩的表达式,又结合系统的动态方程,建立了油量执行器系统的非线性数学模型。根据系统的非线性模型,设计了基于干扰观测器的控制方法,通过反馈线性化抵消系统的非线性,并通过干扰的估计补偿消除系统干扰的影响。针对系统中存在的时变干扰,本文接下来设计了基于高阶干扰观测器的控制方法,实现了更精确的干扰估计,进而提高了系统的抗干扰控制效果。接下来,本文指出了油量执行器系统在工作过程中受到多源扰动的影响,其中详细分析了油量执行器系统受到的谐波力矩扰动。为抑制多源干扰对系统的影响,进行了精细抗干扰控制设计。考虑到系统中存在的常值干扰与谐波干扰,设计了基于多源扰动抑制的油量执行器系统复合控制器,此控制器虽然可保证在多源扰动存在时系统的位置输出不存在跟踪误差,但却不能较好地快速抑制多源扰动对系统的影响,导致油量执行器系统工作性能不够理想。因此为了实现快速消除多源扰动的影响,本文结合多源扰动下的油量执行器系统非线性数学模型,完成了基于多源扰动观测器的控制方法设计。为了进一步提高油量执行器系统的抗干扰性能,本文最后设计了基于多源扰动观测器的连续滑模控制方法,通过设计连续的控制律实现了无抖振的滑模控制,多源扰动的估计补偿也使得连续滑模控制器中的切换增益可取更小值,有效地减小了系统位置的稳态波动。
徐彬[5]（2020）在《基于GMA高压共轨喷油器的结构设计与特性分析》文中提出节能和环保是当今世界面临的两大主题,随着能源危机的日益严重,以及人们对环境污染问题的重视,国内外对柴油机的节能与排放技术提出了更高的要求。在国家大力提倡节能减排的影响下,对高压共轨电控喷油器的研究就变得极为关键。传统的高压共轨电控喷油器越来越难以满足人们对节能和环保的要求,亟需开发出一种兼具高响应速度、高稳定性和高喷油精度的高压共轨电控喷油器,这不仅可以提高我国高压共轨电控喷油器的研制技术水平,而且有利于推动《中国制造2025》战略的实施。针对电磁式和压电式喷油器存有响应速度较慢、稳定性较差和喷油精度低等问题,本文利用超磁致伸缩材料（Giant Magnetostrictive Material,简写为GMM）设计一种直驱式高压共轨电控喷油器,该喷油器通过超磁致伸缩驱动器（Giant Magnetostrictive Actuator,简写为GMA）直接驱动针阀,不仅可以快速控制针阀的开启与关闭,而且还能精确控制针阀的具体位置。论文主要工作如下:（1）基于超磁致伸缩材料的磁致伸缩效应和柔性铰链的精密传动理论,设计了超磁致伸缩驱动器和柔性换向放大机构,提出一种直驱式高压共轨电控喷油器的结构方案,介绍了喷油器的工作原理;对GMA的结构进行设计,具体包括超磁致伸缩棒的设计与选材、磁场设计、预压应力装置设计和温控系统设计;根据柔性铰链微位移放大机构的类型及特点,对柔性换向放大机构进行结构设计;最后对针阀体结构进行设计。通过对各部分结构的设计,确定了喷油器的最佳结构,以满足喷油器针阀的驱动要求。（2）根据所设计的柔性换向放大机构,应用弹性力学理论,在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,建立柔性换向放大机构的静、动力学模型,推导出柔性换向放大机构的放大比和固有频率表达式,获得柔性铰链结构参数对柔性换向放大机构静、动特性的影响,建立了优化目标函数,运用MATLAB软件对其进行优化设计,以获得柔性铰链结构参数的最优值,运用ANSYS Workbench有限元软件对优化后的结构进行仿真分析,验证了所建静、动力学模型的正确性,从而得出柔性换向放大机构的传动特性。（3）对超磁致伸缩高压共轨喷油器进行动力学建模与仿真分析,具体包括超磁致伸缩驱动器非线性动力学建模和针阀运动机构的动力学建模,通过推导得出超磁致伸缩驱动器和针阀运动机构的传递函数,并利用MATLAB软件对其进行动态特性仿真分析,得出喷油器结构的设计参数与动态响应性能之间的关系,有利于参数的优化选择,为进一步提高喷油器的响应速度和稳定性提供理论依据。（4）对超磁致伸缩喷油器的多场耦合特性进行分析,超磁致伸缩喷油器多物理场主要由三部分组成。第一部分是电-磁-热耦合场,首先,建立了 GMA电磁场模型,通过对电磁场进行稳态和瞬态分析,得到驱动线圈电流大小、线圈匝数、偏置电流、预压应力、磁化周期、驱动频率等因素对GMM各模型的影响。其次,利用COMSOL Multiphysics软件对GMA进行温度场仿真分析,得到材料内部的温升特性,以及水冷却对GMM棒温度分布的影响。第二部分是电-磁-机耦合场,利用COMSOL Multiphysics软件建立喷油器的电-磁-机耦合仿真模型,分析得到喷油器针阀位移和驱动器输出位移随电流的变化曲线。第三部分是喷油嘴内部流场,建立了喷嘴内部气液两相流动数学模型,并采用FLUENT软件对喷孔内部气液两相流进行仿真分析,得到针阀升程、喷射压力和出口背压对喷孔内部流动特性的影响。通过对超磁致伸缩喷油器多场耦合特性的分析,掌握了各物理场参数对喷油器喷油性能的影响,有利于进一步提高喷油精度。图[97]表[7]参[84]
郑力[6]（2020）在《船用低速机喷油控制用压电阀研制》文中提出更加严格的排放标准和石油的不可再生特性,导致现代柴油发动机必须满足许多与油耗、排放、噪音和振动有关的性能标准。燃烧控制对柴油机经济性和排放有很大影响,而柴油喷射系统是燃烧控制的关键因素之一,喷油控制阀又是控制喷油器喷油的关键器件。因此研制高性能的喷油控制用压电阀对船用低速机非常重要,具有相当重要的工程应用价值,有助于推动我国船用柴油机电控喷油技术的发展。本文以国内某公司自主开发的船用低速机燃油喷射系统为对象,首先设计了喷油控制用压电阀的结构和尺寸,并完成样件试制。然后通过AMESim系统建模仿真平台,对初步设计的喷油控制用压电阀工作性能进行仿真分析。最后研制了压电阀性能测试试验台,测试了说研制压电阀的响应特性和流量特性。论文已完成的研究工作和取得的主要结论如下:（1）分析了喷油控制用压电阀的关键技术指标要求,结合课题组现有技术基础,完成了压电阀的初步设计。主要包括压电阀主要性能与结构参数设计、压电阀的驱动器件选型设计、阀体结构设计、驱动电路设计、复位弹簧设计等。该压电阀采用两位三通球阀式结构,球阀芯直径8mm、行程0.35mm、阀口通径6mm;压电阀的驱动器件选用CTS公司的NAC2643型压电执行器。（2）建立了压电执行器AMESim仿真模型,分析了压电叠堆基本参数对输出位移的影响。完成了压电阀的驱动器设计,研制了压电执行器性能试验装置;测试并分析了控制电压对压电执行器位移影响,以及弹簧预紧力对压电执行器位移的影响。试验结果表明,压电执行器的最大输出力250N、最大位移0.625mm、响应速度0.7ms,压电执行器性能能够满足压电阀的驱动要求。（3）建立了喷油控制用压电阀的AMESim仿真模型,分析了压电阀工作过程中流体运动（流场）特性和动态响应特性;比较了不同阀芯的结构尺寸对压电阀开启响应速度的影响。综合分析后阀芯的结构尺寸仍取初步设计值,阀芯半径4mm,阀芯行程0.35mm。（4）研制了压电阀性能试验台,对试制的压电阀样件进行了试验研究,测量了压电阀的开关响应时间和流量。试验结果表明,压电阀开启响应时间为0.72ms,关闭响应时间为0.65ms,其高速响应性能远远超过传统的电磁式喷油控制阀;压电阀在压差为30MPa时,流量可以达到42L/min,能够满足喷油控制阀的实际要求。
胡天杰[7]（2020）在《基于模型的ECU硬件在环仿真研究》文中研究指明随着汽车电控技术的快速发展,环境问题的出现以及人们对汽车经济性、舒适性的高要求,促使人们对控制系统的需求越来越多,使得控制系统面临各种各样的考验,同时也加大了对控制系统测试的难度。随着汽车V模式开发流程的提出,以快速、准确、分工明确等优势使得V模式开发流程运用越来越广泛,硬件在环仿真系统作为V模式中关键的一环,在测试过程中发挥着重要的作用。ECU作为控制单元,影响着汽车的各种性能,随着电子技术发展,控制技术越加复杂,为了减少ECU测试周期、减少台架试验减低开发成本等问题,ECU硬件在环测试技术不仅弥补了传统测试的不足,还可提高测试效率减低测试风险。研究基于ECU硬件在环测试功能需求,分析并提出了基于自主PC主控器的低成本硬件在环测试系统,系统以某4缸高压共轨柴油机为研究对象,设计了基于控制需求的实时柴油机模型、高压供油模型。并通过NI FPGA USB7845r搭建信号I/O功能模块,与自主设计BOB面板和控制器连接。虚拟柴油机用于模拟台架柴油机的运行情况,是ECU硬件在环测试仿真平台的重要部分。该模型基于控制需求,基于AVL/CRUISE M软件设计了柴油机空气系统、缸内喷油燃烧系统等。通过Matlab/Simulink仿真软件设计了柴油机模型所需的供油系统包括燃油计量单元、高压油泵、共轨管等模块,并完成模型自动生成库与模型库下载导入。设计模型在测试中能模拟发动机运行情况并且满足硬件在环精度和实时性的要求。课题基于PC机主控制器和NI FPGA板卡双处理器,搭建了系统的主要软硬件架构。通过LabVIEW FPGA模块解析控制器信号,并对信号进行采集和处理与PC上位机虚拟模型进行通讯连接。利用此平台实现了模拟信号生成与采集,数字信号识别等功能,并与上位机模型通讯连接,并进行控制效果的硬件在环试验。试验测试表明课题研究的ECU硬件在环测试系统有效且合理可行,再进一步完善后能达到良好的实用性。
王英杰[8]（2020）在《船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究》文中研究表明高压共轨电控喷油技术凭借其在改善柴油机性能方面占据的巨大优势,已成为减低柴油机排放和油耗的有效途径之一。本文以船用中速高压共轨柴油机为对象,开发了电控系统的基础控制策略,完成了对柴油机起动、停车以及调速的控制,并针对高压共轨燃油喷射系统的共轨压力调节和燃油喷射控制,开展了基于受控模型轨压以及基于目标缸压喷射闭环控制策略的研究,利用建立的柴油机工作过程和共轨燃油系统实时仿真模型对相关的控制策略进行了功能验证。本文研究内容主要包括以下几个方面:（1）完成了船用中速高压共轨柴油机电控系统功能需求分析,结合船用柴油机工作特点,利用Simulink软件建立了模块化的基础控制策略,其中包括设定转速处理、曲轴转速计算、正时同步、工况管理、轨压调节以及燃油喷射等多个功能模块,同时利用AVL CRUISE M建立的柴油机工作过程实时仿真模型进行了基础控制策略的功能验证,验证结果表明建立的基础控制策略能够完成柴油机起动、停车以及调速的基本控制功能。（2）针对共轨燃油系统共轨压力PID控制算法存在的超调和响应延时问题,开展了基于受控模型的轨压控制策略研究,利用Simulink软件建立了电控喷油器和共轨管的控制模型,通过控制模型计算得到整个共轨系统所需燃油量即高压油泵供油量,以此为基础控制高压油泵比例阀开度,完成共轨压力的控制。利用基于AMESim共轨性能仿真模型提供的共轨系统MAP图数据,建立了Simulink共轨系统实时仿真模型,完成对基于受控模型轨压控制策略功能验证,结果表明基于受控模型控制策略能够改善PID控制算法的超调和响应延时问题。（3）通过曲线拟合的方法将缸压曲线拟合成由多个特征参数组成的高斯函数,以这些特征参数作为控制目标,控制电控喷油器的喷射正时与喷油脉宽,并利用PID神经网络建立多变量控制系统计算得到喷射参数,代入柴油机工作过程仿真模型中进行计算,形成迭代的闭环控制系统,最终实现柴油机实际工作缸压曲线向目标缸压曲线的逼近控制。
周心睿[9]（2020）在《高压共轨柴油机转速控制系统研究与设计》文中研究表明随着中国汽车保有量的上升,能源与环境问题日益紧迫,需加大对柴油机控制技术的研究,探寻节能减排方法。柴油机电控技术是解决节能减排问题的关键技术,其中柴油机转速控制是柴油机电控技术的一个研究重点。与柴油机转速控制相关的软件功能模块有怠速控制策略、定转速控制策略以及可变转速控制策略等多种转速控制策略。它们控制原理近似但控制方式不同,使得各种转速控制策略的转速稳定性存在差异,且功能切换时难以平滑过渡,易造成发动机转速波动,降低驾驶操纵性和舒适性,增加油耗与排放。因此,课题设计了高压共轨柴油机转速控制系统,它的基本功能是保证转速控制器能够实现多种转速请求控制、做到控制功能平滑切换,并在实现快速响应同时保证发动机转速稳定。针对柴油机转速控制存在的问题,分析了高压共轨柴油机转速控制系统需求,进而设计了转速控制系统的控制结构。高压共轨柴油机转速控制系统由两个控制模块组成,分别是用于设定转速计算的转速请求模块与用于发动机转速调节的转速调节器。针对转速请求模块的基本功能,设计了高低怠速请求控制策略与定转速请求控制策略,以保证高压共轨柴油机转速控制系统具备基本的低怠速控制功能、高怠速控制功能以及定转速控制功能。针对转速调节器的基本功能,设计了转速请求管理机制与转速调节机制,以保证高压共轨柴油机转速控制系统能够实现多种转速控制功能平滑切换,并在实现快速响应同时保证发动机转速稳定。完成设计后,搭建高压共轨柴油机转速控制系统模型,在仿真测试完成后,集成到EMS应用层软件系统,并将代码下载到ECU,进行台架试验。试验表明高压共轨柴油机转速控制系统能够实现多种转速请求控制、做到控制功能平滑切换,并在实现快速响应同时保证发动机转速稳定。
蒋乾[10]（2020）在《船用低速柴油机电控喷油器研制与试验研究》文中提出随着排放法规越来越严格,船用低速柴油机的智能化水平越来越高,相应的电子控制技术在船舶发动机中得到广泛应用。喷油器作为船舶柴油机燃油供给系统的关键部件之一,其电控化是船舶柴油发动机燃油喷射系统实现高压喷射、精准可调喷射定时,多次喷射等可变喷油规律等柔性喷射能力的前提。与发达国家相比,国内船用低速机电控喷油器研究水平相对落后且长期依赖国外进口,核心技术严重受制于国外专业供应商。论文依托工信部高技术船舶科研专项“船用低速机工程（一期）—燃油系统研制”科研项目,以自主研制的某型船用低速柴油机为应用对象,开展电控喷油器的自主开发与试验研究,力图摆脱电控喷油器等核心部件长期受制于人的局面,逐步缩小与国外先进水平的差距。本文以国家自主研发的某型船用低速机为应用对象,为了使其配套电控喷油燃油系统实现国产化,选取其关键部件之一的电控喷油器,采用数值模拟与试验相结合的方法,开展了电控喷油器研制与试验研究工作,完成的研究工作和取得的研究结论如下:1、设计了一种电控喷油器结构方案。借鉴中高速机喷油器设计经验,并结合船用低速机喷油器的使用特性指标要求,完成了电控喷油器的基本设计参数匹配设计。2、开展了电控喷油器性能仿真研究。运用AMEsim液压仿真平台搭建了电控喷油器的机、电、液、磁耦合模型,通过仿真计算分析了电控喷油器喷射性能的影响因素及其机理;为全面地评价电控喷油器的喷射性能,在全工况范围内开展了常规喷射性能研究。考虑到船用低速机喷射重油时的高温工作环境,电控喷油器内电磁阀部件存在高温失效风险,利用ANSYS仿真软件平台搭建了电磁阀散热仿真模型,分析了重油使用环境下电磁阀的温度场分布,据此完成了喷油器中电磁阀冷却油道的优化设计。3、研制了船用大功率电控喷油器性能试验装置,可适用轻质柴油和重油喷射试验;在此试验装置上,对所研制的电控喷油器开展了相关性能验证试验。研究结果表明,所研制的电控喷油器的喷射响应速率快、喷射压力高,最大喷射压力可达120MPa;在不同工况负荷下循环间喷油量波动较小,波动范围均在10mm3之内,且在不同工况负荷下电控喷油器循环喷油量试验值与理论值误差在2.38%以内;在误差允许范围内近似认为循环喷油量试验值与理论值一致,满足电控喷油器基本喷射性能需求;重油密封结构密封良好且重油使用环境下电磁阀温升较小,表面温度约91℃,远低于电磁阀最高稳定工作限制温度180℃,满足船用低速柴油机电控喷油器的重油喷射使用要求。
二、柴油机电控喷油系统的设计与研究（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、柴油机电控喷油系统的设计与研究（论文提纲范文）
（1）基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 |
| 1.2 高压共轨柴油机电控技术的发展过程 |
| 1.2.1 国外柴油机电控技术发展现状 |
| 1.2.2 国内柴油机电控技术发展现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 六缸高压共轨柴油机ECU功能需求分析 |
| 2.1 六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统设计目标 |
| 2.2 高压共轨系统工作原理 |
| 2.3 高压共轨系统核心部件 |
| 2.3.1 传感器 |
| 2.3.2 电子控制单元 |
| 2.3.3 喷油器 |
| 2.3.4 其他执行器 |
| 2.4 ECU硬件需求分析 |
| 2.4.1 传感器需求分析 |
| 2.4.2 执行器需求分析 |
| 2.4.3 微控制器需求分析 |
| 2.5 微控制器选型 |
| 2.5.1 微控制器TC275 介绍 |
| 2.5.2 微控制器资源分配 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件电路分析与设计 |
| 3.1 六缸柴油机ECU硬件总体设计 |
| 3.2 微控制器最小系统设计 |
| 3.2.1 微控制器供电设计 |
| 3.2.2 时钟电路设计 |
| 3.2.3 复位电路设计 |
| 3.2.4 调试电路设计 |
| 3.3 ECU电源模块设计 |
| 3.3.1 电源输入电路 |
| 3.3.2 主电源电路 |
| 3.3.3 预驱栅极电源电路 |
| 3.3.4 喷油电源电路 |
| 3.4 ECU信号调理模块设计 |
| 3.4.1 模拟信号处理电路 |
| 3.4.2 脉冲信号处理电路 |
| 3.4.3 数字信号处理电路 |
| 3.5 ECU功率驱动模块设计 |
| 3.5.1 喷油器驱动电路 |
| 3.5.2 油量计量单元驱动电路 |
| 3.5.3 其他功率模块电路 |
| 3.6 ECU通信模块设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 六缸高压共轨柴油机ECU硬件PCB设计 |
| 4.1 PCB设计流程 |
| 4.2 ECU硬件PCB的布局设计 |
| 4.3 ECU硬件PCB的叠层结构设计 |
| 4.4 ECU硬件PCB的布线、接地设计 |
| 4.4.1 PCB地线抗干扰设计 |
| 4.4.2 PCB接地方式 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 ECU硬件电路试验验证 |
| 5.1 试验条件 |
| 5.1.1 静态测试 |
| 5.1.2 硬件在环测试 |
| 5.2 电源模块测试 |
| 5.3 信号调理测试 |
| 5.4 喷油驱动模块调试及结果分析 |
| 5.5 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 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
| 附录 A1 参与项目 |
| 附录 A2 发表论文 |
（2）低排放单缸风冷柴油机的优化设计与匹配（论文提纲范文）
| 1 燃烧系统设计 |
| 1.1 喷油系统结构设计 |
| 1.1.1 喷油系统 |
| 1.1.2 油嘴参数 |
| 1.2 进气系统优化 |
| 1.3 燃烧室结构设计 |
| 1.3.1 燃烧室形状 |
| 1.3.2 喷雾油线在燃烧室的分布 |
| 2 试验方法及思路 |
| 3 样机参数与试验仪器 |
| 4 典型工况的试验结果分析 |
| 4.1 标定工况轨压试验 |
| 4.1.1 缸内工作过程 |
| 4.1.2 排放特性 |
| 4.2 标定工况预喷量试验 |
| 4.2.1 缸内工作过程 |
| 4.2.2 排放特性 |
| 4.3 最大转矩工况喷油提前角试验 |
| 4.3.1 缸内工作过程 |
| 4.3.2 排放特性 |
| 5 喷油Map与整机排放试验 |
| 5.1 整机喷油参数Map |
| 5.2 整机排放试验 |
| 5.2.1 有效燃油消耗率 |
| 5.2.2 整机比排放 |
| 6 结论 |
（3）机车内燃机电喷控制技术的研究（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 高压共轨技术的国内外发展现状 |
| 1.2.1 高压共轨技术的国外发展现状 |
| 1.2.2 高压共轨技术的国内发展现状 |
| 1.3 高压共轨技术的优势及发展趋势 |
| 1.3.1 高压共轨系统的优点优势 |
| 1.3.2 高压共轨技术的发展趋势 |
| 1.4 课题研究的主要内容及结构安排 |
| 1.5 本章小结 |
| 第二章 柴油机高压共轨电喷控制系统的构成及工作原理 |
| 2.1 高压共轨系统的结构及工作原理 |
| 2.1.1 高压共轨电喷控制系统的结构 |
| 2.1.2 高压共轨电喷控制系统的工作原理 |
| 2.2 高压共轨系统关键部件的基本原理 |
| 2.2.1 高压燃油泵 |
| 2.2.2 燃油共轨管 |
| 2.2.3 燃油喷射器 |
| 2.3 柴油机高压共轨电喷控制系统关键传感器 |
| 2.3.1 轨压传感器 |
| 2.3.2 油门加速踏板位置传感器 |
| 2.3.3 冷却液温度传感器 |
| 2.3.4 曲轴位置传感器 |
| 2.3.5 凸轮轴位置传感器 |
| 2.4 柴油机高压共轨电喷控制系统电控单元 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 柴油机高压共轨电喷控制系统的控制策略 |
| 3.1 柴油机电喷控制的基本控制方法 |
| 3.1.1 常规PID控制 |
| 3.1.2 模糊PID控制 |
| 3.1.3 自适应模糊PID控制 |
| 3.2 燃油共轨压力的前馈自适应模糊PID控制 |
| 3.2.1 燃油共轨压力控制分析 |
| 3.2.2 前馈自适应模糊PID控制的设计 |
| 3.3 柴油机高压共轨电喷控制系统基本控制策略 |
| 3.3.1 启动工况喷油量控制 |
| 3.3.2 启动后喷油量的控制 |
| 3.3.3 喷油率控制 |
| 3.3.4 喷油正时控制 |
| 3.3.5 多次喷射控制 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 柴油机高压共轨电喷控制系统的硬件电路设计 |
| 4.1 硬件电路设计原则 |
| 4.2 最小系统电路设计 |
| 4.3 电源转换电路设计 |
| 4.4 输入信号调理电路设计 |
| 4.4.1 曲轴/凸轮轴位置信号调理电路 |
| 4.4.2 开关量调理处理电路 |
| 4.4.3 模拟量信号调理电路 |
| 4.5 燃油喷射器驱动电路设计 |
| 4.5.1 升压电路设计 |
| 4.5.2 双电压驱动电路 |
| 4.5.3 燃油喷射器电磁阀驱动电路设计 |
| 4.5.4 燃油喷射器驱动控制信号设计 |
| 4.6 通信电路设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 柴油机高压共轨电喷控制系统模型建立及仿真分析 |
| 5.1 高压共轨系统关键部件的数学模型 |
| 5.1.1 高压燃油泵数学模型 |
| 5.1.2 燃油共轨管数学模型 |
| 5.1.3 燃油喷射器数学模型 |
| 5.2 柴油机高压共轨电喷控制系统的仿真模型 |
| 5.3 仿真与分析 |
| 5.3.1 高压燃油泵仿真 |
| 5.3.2 燃油共轨管仿真 |
| 5.3.3 燃油喷射器仿真 |
| 5.3.4 轨压控制算法仿真 |
| 5.3.5 基本控制策略仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 喷油量与喷油脉宽MAP图部分实验数据 |
| 附录B 喷油正时MAP图部分实验数据 |
| 附录C 目标轨压MAP图部分实验数据 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| A 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| B 攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
| C 攻读硕士学位期间参加的科技创新活动 |
| 致谢 |
（4）柴油机油量执行器系统抗干扰控制方法的研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 背景与意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 论文内容安排 |
| 第二章 油量执行器系统建模与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 油量执行器系统工作原理 |
| 2.3 油量执行器组成结构的特性分析 |
| 2.4 油量执行器系统建模 |
| 2.4.1 回位弹簧 |
| 2.4.2 旋转电磁铁 |
| 2.4.3 油量执行器系统的数学模型 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 基于干扰观测器的油量执行器控制方法设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于干扰观测器的油量执行器控制器设计 |
| 3.2.1 干扰观测器介绍 |
| 3.2.2 基于干扰观测器的复合控制器设计 |
| 3.2.3 仿真与实验 |
| 3.3 基于高阶干扰观测器的油量执行器控制器设计 |
| 3.3.1 高阶干扰观测器介绍 |
| 3.3.2 基于高阶干扰观测器的复合控制器设计 |
| 3.3.3 仿真与实验 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 油量执行器系统多源扰动抑制方法的设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 油量执行器系统中多源扰动的分析 |
| 4.3 基于多源扰动抑制的油量执行器系统控制器设计 |
| 4.4 基于多源扰动观测器的油量执行器系统控制器设计 |
| 4.4.1 谐波干扰观测器的设计 |
| 4.4.2 基于多源扰动观测器的复合控制器的设计 |
| 4.4.3 仿真与实验 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 基于连续滑模的油量执行器系统控制方法设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 连续滑模控制方法介绍 |
| 5.3 基于多源扰动观测器的连续滑模控制器设计 |
| 5.3.1 油量执行器系统连续滑模控制器设计 |
| 5.3.2 系统复合控制器设计 |
| 5.3.3 系统稳定性分析 |
| 5.4 仿真验证 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 结束语 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间科研成果 |
（5）基于GMA高压共轨喷油器的结构设计与特性分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源与研究背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究背景 |
| 1.2 高压共轨电控喷油器国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 课题研究意义与研究内容 |
| 1.3.1 课题研究意义 |
| 1.3.2 课题研究内容 |
| 2 基于GMA高压共轨喷油器结构设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 喷油器结构设计和工作原理 |
| 2.2.1 喷油器结构设计 |
| 2.2.2 喷油器工作原理 |
| 2.3 超磁致伸缩驱动器的结构设计 |
| 2.3.1 超磁致伸缩棒的设计与选材 |
| 2.3.2 磁场设计 |
| 2.3.3 预压应力装置设计 |
| 2.3.4 温控系统设计 |
| 2.4 柔性换向放大机构的结构设计 |
| 2.4.1 柔性铰链的特点及类型 |
| 2.4.2 基于柔性铰链放大机构的类型及特点 |
| 2.4.3 二级杠杆式柔性换向放大机构的结构设计 |
| 2.5 针阀体的结构设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 柔性换向放大机构的传动特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 杠杆式柔性铰链换向放大机构 |
| 3.2.1 柔性铰链单元的力学模型 |
| 3.2.2 柔性换向放大机构模型 |
| 3.3 柔性换向放大机构传动模型建模 |
| 3.3.1 静力学模型 |
| 3.3.2 动力学模型 |
| 3.4 参数优化设计 |
| 3.4.1 静动态分析 |
| 3.4.2 优化设计 |
| 3.5 柔性换向放大机构的有限元分析 |
| 3.5.1 三维建模 |
| 3.5.2 静力学分析 |
| 3.5.3 模态分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 超磁致伸缩喷油器动力学建模与仿真分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 超磁致伸缩驱动器非线性动力学模型的建立 |
| 4.2.1 磁滞非线性模型建模 |
| 4.2.2 驱动器的动力学模型 |
| 4.2.3 仿真结果与分析 |
| 4.3 针阀运动机构动力学模型的建立 |
| 4.3.1 针阀运动机构结构及工作原理 |
| 4.3.2 针阀运动机构的动力学模型 |
| 4.3.3 仿真结果与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 超磁致伸缩喷油器的多场耦合特性仿真分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 电-磁-热耦合模型 |
| 5.2.1 电磁场模型分析 |
| 5.2.2 超磁致伸缩驱动器内部温度场分析 |
| 5.3 电-磁-机耦合模型 |
| 5.4 喷油嘴内部流场模型 |
| 5.4.1 喷嘴内部气液两相流动数学模型 |
| 5.4.2 喷嘴内部气液两相流动数值模拟分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（6）船用低速机喷油控制用压电阀研制（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 电控喷油器研究现状 |
| 1.2.1 车用电控喷油器 |
| 1.2.2 船用电控喷油器 |
| 1.3 电磁阀研究现状 |
| 1.4 压电阀研究现状 |
| 1.4.1 压电晶体的发展 |
| 1.4.2 压电驱动阀的发展现状 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 1.5.1 拟解决的关键技术问题 |
| 1.5.2 研究内容和目标 |
| 1.6 论文结构 |
| 1.7 本章小结 |
| 第2章 压电阀的初步设计 |
| 2.1 压电阀主要技术指标 |
| 2.2 压电阀结构设计 |
| 2.3 阀芯结构尺寸初步设计 |
| 2.3.1 阀芯直径及行程设计 |
| 2.3.2 压电阀阀芯受力设计 |
| 2.4 阀的驱动方式设计 |
| 2.5 驱动电路设计 |
| 2.6 复位弹簧设计 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 压电阀的驱动器设计 |
| 3.1 压电叠堆特性分析 |
| 3.1.1 压电叠堆结构形式及工作原理 |
| 3.1.2 压电叠堆的特点 |
| 3.2 压电叠堆的基本特性 |
| 3.3 位移放大的方式 |
| 3.4 压电驱动机构设计 |
| 3.4.1 压电执行器原理 |
| 3.4.2 压电执行器仿真模型 |
| 3.4.3 压电叠堆的长度对位移的影响 |
| 3.4.4 压电叠堆面积对静态输出力特性影响 |
| 3.4.5 压电执行器参数设计 |
| 3.5 压电执行器选型 |
| 3.5.1 压电执行器选型 |
| 3.5.2 压电驱动部分设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 压电阀的动态特性仿真研究 |
| 4.1 AMESim软件介绍 |
| 4.2 压电阀动态仿真模型 |
| 4.2.1 压电阀结构及工作原理 |
| 4.2.2 压电执行器动态仿真建模 |
| 4.2.3 压电阀动态仿真模型 |
| 4.3 阀芯结构尺寸优化 |
| 4.4 压电阀动态仿真研究 |
| 4.4.1 压电阀动态响应 |
| 4.4.2 压电阀阀腔压力 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 压电阀性能试验研究 |
| 5.1 自制压电阀结构 |
| 5.2 压电执行器试验研究 |
| 5.2.1 压电执行器性能试验装置 |
| 5.2.2 压电执行器位移测试 |
| 5.2.3 弹簧预紧力对压电执行器的影响 |
| 5.2.4 工作电压对压电执行器响应的影响 |
| 5.3 压电阀性能测试试验台介绍 |
| 5.4 压电阀开关响应特性 |
| 5.5 压电阀流量特性 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
（7）基于模型的ECU硬件在环仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 基于V模式的ECU硬件在环仿真 |
| 1.3 ECU硬件在环应用类型 |
| 1.4 柴油机仿真技术 |
| 1.5 硬件在环仿真技术国内外研究现状 |
| 1.5.1 硬件在环仿真技术国内研究现状 |
| 1.5.2 硬件在环仿真技术国外研究现状 |
| 1.6 研究技术路线 |
| 1.7 课题研究主要内容 |
| 第二章 高压共轨柴油机仿真模型设计 |
| 2.1 高压共轨柴油机仿真模型概述 |
| 2.2 基于CRUISE M的建模理论 |
| 2.3 柴油机建模分析 |
| 2.3.1 柴油机空气系统模型 |
| 2.3.2 柴油机缸内系统模型 |
| 2.3.3 测功机模型 |
| 2.4 柴油机CRUISE M模型建立 |
| 2.4.1 空气系统模型的搭建 |
| 2.4.2 柴油机缸内工作工程模型搭建 |
| 2.4.3 测功机模型设计 |
| 2.4.4 其余基本参数设置 |
| 2.5 高压共轨供油系统建模分析 |
| 2.5.1 高压油泵物理特性分析 |
| 2.5.2 燃油计量单元模型分析 |
| 2.5.3 轨道模型分析 |
| 2.5.4 喷油过程建立 |
| 2.6 高压共轨柴油机Simulink模型建立 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 高压共轨柴油机仿真模型参数验证 |
| 3.1 基于AVL/CRUISE M模型验证工具 |
| 3.2 柴油机模型参数校准 |
| 3.2.1 空滤器模块标定校准 |
| 3.2.2 中冷器模块标定校准 |
| 3.2.3 涡轮增压器模块校准 |
| 3.2.4 柴油机模型验证 |
| 3.3 高压供油系统模型验证 |
| 3.4 测功机模型验证 |
| 3.5 基于电子调速器控制的模型测试 |
| 3.5.1 柴油机电子调速器 |
| 3.5.2 柴油机模型在环测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ECU硬件在环软硬件架构设计 |
| 4.1 硬件在环仿真系统总体架构设计 |
| 4.2 ECU硬件在环仿真系统描述 |
| 4.2.1 测试系统分析 |
| 4.2.2 系统总体设计 |
| 4.2.3 模型实时功能测试 |
| 4.3 ECU硬件在环系统硬件架构 |
| 4.3.1 PC上位机 |
| 4.3.2 实时处理器NI USB-RIO7845R |
| 4.3.3 电源管理模块 |
| 4.3.4 BOB分线板 |
| 4.3.5 接线盒 |
| 4.3.6 真实负载 |
| 4.3.7 机械结构设计 |
| 4.4 ECU硬件在环软件架构方案 |
| 4.5 ECU硬件在环软件架构 |
| 4.6 上位机管理配置 |
| 4.6.1 生成部署实时模型 |
| 4.6.2 传感器模拟信号发生 |
| 4.6.3 人机交互界面设计 |
| 4.6.4 上下位机通讯 |
| 4.7 FPGA下位机编译 |
| 4.7.1 曲轴凸轮轴传感器信号发生 |
| 4.7.2 曲轴信号设计 |
| 4.7.3 凸轮轴信号设计 |
| 4.7.4 执行器信号识别 |
| 4.7.5 DMA模块 |
| 4.7.6 I/O模块 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 硬件在环仿真系统测试 |
| 5.1 硬件在环测试方法 |
| 5.2 测试系统环境 |
| 5.3 传感器信号测试 |
| 5.3.1 温度压力传感器测试 |
| 5.3.2 曲轴凸轮轴信号测试 |
| 5.4 执行器信号测试 |
| 5.4.1 喷油信号测试 |
| 5.5 发动机工况的仿真 |
| 5.5.1 柴油机启动工况和怠速工况分析 |
| 5.5.2 柴油机启动测试 |
| 5.5.3 怠速工况仿真 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
（8）船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究（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 高压共轨燃油系统发展现状 |
| 1.3 国内外研究现状分析 |
| 1.4 本文研究主要内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 电控系统基础控制策略开发与验证 |
| 2.1 船用中速柴油机高压共轨电控系统控制需求分析 |
| 2.2 基础控制策略开发 |
| 2.2.1 基础控制策略整体框架 |
| 2.2.2 设定转速处理模块 |
| 2.2.3 工况管理模块 |
| 2.2.4 转速计算与正时同步模块 |
| 2.2.5 共轨压力控制模块 |
| 2.2.6 燃油喷射控制模块 |
| 2.3 船用中速柴油机基础控制策略功能验证 |
| 2.3.1 船用中速柴油机工作过程实时仿真模型建立 |
| 2.3.2 船用中速柴油机基础控制策略功能验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于受控模型轨压控制策略开发与验证 |
| 3.1 基于受控模型轨压控制策略开发 |
| 3.1.1 基于受控模型轨压控制 |
| 3.1.2 基于受控模型轨压控制整体框架 |
| 3.1.3 基于受控模型轨压控制策略建立 |
| 3.2 高压共轨燃油系统实时仿真模型开发 |
| 3.2.1 高压共轨仿真对象 |
| 3.2.2 高压共轨AMESim性能仿真模型 |
| 3.2.3 高压共轨系统实时仿真模型 |
| 3.3 基于受控模型轨压控制策略验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于目标缸压的喷射闭环控制策略开发与验证 |
| 4.1 基于目标缸压的喷射闭环控制策略整体框架 |
| 4.2 缸压曲线拟合方法 |
| 4.2.1 缸压曲线信号的采集 |
| 4.2.2 缸压曲线的参数化拟合 |
| 4.2.3 缸压曲线拟合契合度分析 |
| 4.3 PID神经网络控制方法设计 |
| 4.3.1 PID神经网络控制原理 |
| 4.3.2 PID神经元网络控制模型建立 |
| 4.4 缸压曲线拟合控制策略验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
| 攻读硕士学位期间从事的科研项目 |
（9）高压共轨柴油机转速控制系统研究与设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景与意义 |
| 1.1.1 能源短缺与环境污染 |
| 1.1.2 高压共轨柴油机 |
| 1.2 柴油机转速控制研究现状 |
| 1.2.1 柴油机调速器 |
| 1.2.2 怠速控制策略 |
| 1.2.3 定转速控制策略 |
| 1.3 课题研究内容 |
| 1.3.1 课题研究技术路线 |
| 1.3.2 课题研究主要内容 |
| 第二章 高压共轨柴油机转速控制系统研究 |
| 2.1 高压共轨柴油机控制技术 |
| 2.1.1 高压共轨柴油机电控系统 |
| 2.1.2 高压共轨柴油机ECU结构组成 |
| 2.2 EMS应用层软件系统 |
| 2.2.1 应用层软件系统架构 |
| 2.2.2 柴油机功能层 |
| 2.3 高压共轨柴油机转速控制系统 |
| 2.3.1 转速控制系统需求分析 |
| 2.3.2 转速控制系统设计 |
| 2.3.3 转速功能调控机制 |
| 2.3.4 转速调节机制 |
| 2.4 PID控制算法 |
| 2.4.1 PID控制原理 |
| 2.4.2 PID控制效果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 转速请求模块控制策略的研究与设计 |
| 3.1 高低怠速请求控制策略研究 |
| 3.1.1 怠速定义 |
| 3.1.2 怠速稳定性 |
| 3.1.3 低怠速控制需求分析 |
| 3.1.4 高怠速控制需求分析 |
| 3.1.5 高低怠速请求控制策略设计 |
| 3.2 低怠速计算 |
| 3.2.1 低怠速温度选择模块 |
| 3.2.2 低怠速提升判断模块 |
| 3.2.3 低怠速设定转速计算模块 |
| 3.3 高怠速计算 |
| 3.3.1 起动后延迟状态确定 |
| 3.3.2 外部需求判断 |
| 3.3.3 高怠速基本设定转速计算 |
| 3.3.4 高怠速设定转速计算 |
| 3.4 高低怠速请求状态确定 |
| 3.4.1 冻结积分器 |
| 3.4.2 离合器与制动信息判断 |
| 3.5 高低怠速相关参数计算 |
| 3.5.1 PID控制器参数集计算 |
| 3.5.2 其它参数计算 |
| 3.6 定转速请求控制策略研究 |
| 3.6.1 定转速请求控制策略设计 |
| 3.6.2 定转速计算 |
| 3.6.3 定转速请求状态确定 |
| 3.6.4 定转速请求相关参数计算 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 转速调节器控制策略的研究与设计 |
| 4.1 转速调节器控制策略设计 |
| 4.1.1 转速调节器需求分析 |
| 4.1.2 转速调节器控制策略设计 |
| 4.2 转速请求管理 |
| 4.3 转矩损失估算 |
| 4.4 设定转速协调 |
| 4.4.1 设定转速协调设计 |
| 4.4.2 轨迹规划 |
| 4.4.3 设定转速计算 |
| 4.5 转速调节器核心 |
| 4.5.1 各路径转矩计算 |
| 4.5.2 设定转矩计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 试验验证 |
| 5.1 试验条件 |
| 5.2 高低怠速请求试验 |
| 5.2.1 低怠速控制试验 |
| 5.2.2 高怠速控制试验 |
| 5.3 定转速控制试验 |
| 5.4 各转速请求切换试验 |
| 5.5 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 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间参与项目及发表论文 |
（10）船用低速柴油机电控喷油器研制与试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景和意义 |
| 1.2 船用低速机电控燃油系统发展概述 |
| 1.2.1 国外船用低速机燃油系统发展现状 |
| 1.2.1.1 MAN diesel & Turbo 公司 ME、G 系列增压式电控燃油喷射系统 |
| 1.2.1.2 Win GD公司RT-flex系列电控共轨燃油系统 |
| 1.2.1.3 三菱重工的UE-ECO增压式燃油喷射系统 |
| 1.2.2 国内船用低速机燃油系统研究进展 |
| 1.3 国内外船用低速柴油机电控喷油器研究进展 |
| 1.3.1 国外船用低速机电控喷油器发展现状 |
| 1.3.1.1 L'Orange共轨式电控喷油器 |
| 1.3.1.2 OMT共轨喷油器和Bosch电控喷油器 |
| 1.3.1.3 MAN FBIV增压式电控喷油器 |
| 1.3.2 国内船用低速机电控喷油器研究现状 |
| 1.4 本文研究目标与研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 电控喷油器设计 |
| 2.1 电控喷油器需求分析 |
| 2.2 电控喷油器结构设计 |
| 2.2.1 电控喷油器体设计 |
| 2.2.2 重油密封结构设计 |
| 2.2.3 针阀偶件设计 |
| 2.2.4 控制阀偶件设计 |
| 2.2.5 电磁控制机构设计 |
| 2.3 电控喷油器工作原理 |
| 2.4 电控喷油器主要参数设计 |
| 2.4.1 针阀偶件参数设计 |
| 2.4.1.1 喷孔流通面积 |
| 2.4.1.2 针阀参数设计 |
| 2.4.2 针阀调压弹簧参数设计 |
| 2.4.2.1 弹簧预紧力 |
| 2.4.2.2 弹簧校核估算 |
| 2.4.3 控制活塞参数设计计算 |
| 2.4.3.1 双量孔参数计算 |
| 2.4.3.2 控制容积计算 |
| 2.4.3.3 控制阀升程计算 |
| 2.4.3.4 控制阀预紧力 |
| 2.4.4 电磁阀参数设计计算 |
| 2.4.4.1 电磁阀弹簧校核估算 |
| 2.4.4.2 高速电磁阀电磁力估算 |
| 2.4.5 紧帽参数设计计算 |
| 2.4.5.1 喷嘴紧帽 |
| 2.4.5.2 器体紧帽 |
| 2.5 电控喷油器结构参数匹配设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 电控喷油器性能数值仿真研究 |
| 3.1 AMESim 软件简介 |
| 3.2 电控喷油器数学模型建立 |
| 3.2.1 电-磁能量转换机构数学模型 |
| 3.2.2 机械运动数学模型 |
| 3.2.3 流体运动数学模型 |
| 3.3 电控喷油器一维仿真模型的建立 |
| 3.3.1 模型的假设及简化 |
| 3.3.2 电磁驱动组件模型建立 |
| 3.3.2.1 电磁驱动组件的电磁力MAP图 |
| 3.3.2.2 电磁驱动组件液力模型 |
| 3.3.2.3 燃油喷射组件液力模型建立 |
| 3.3.2.4 喷油器整体模型 |
| 3.4 关键结构参数对喷油器性能的影响分析 |
| 3.4.1 进/出油量孔直径对喷射性能的影响 |
| 3.4.2 控制活塞直径对喷射性能的影响 |
| 3.4.3 针阀弹簧预紧力对喷射性能的影响 |
| 3.4.4 关键结构参数对喷油器性能影响度量化分析 |
| 3.5 电控喷油器喷射特性仿真研究 |
| 3.5.1 基本喷射性能研究 |
| 3.5.2 循环喷油量一致性研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 电控喷油器重油适用性研究 |
| 4.1 ANSYS Workbench 仿真软件平台介绍 |
| 4.2 电磁阀散热仿真模型简化 |
| 4.3 计算网格划分 |
| 4.4 边界条件及流动模型选择 |
| 4.4.1 边界条件 |
| 4.4.2 流动模型及求解设置 |
| 4.5 散热仿真计算结果分析 |
| 4.5.1 温度分布 |
| 4.5.2 冷却油流速分布 |
| 4.5.3 热量分布 |
| 4.5.4 出口流量统计 |
| 4.5.5 初步散热仿真结论 |
| 4.6 电磁阀冷却结构优化设计 |
| 4.7 模型优化后的散热仿真计算结果分析 |
| 4.7.1 温度分布 |
| 4.7.2 冷却油流速分布 |
| 4.7.3 热量分布 |
| 4.7.4 出口流量统计 |
| 4.7.5 散热仿真结论 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 电控喷油器试验装置研制与试验验证 |
| 5.1 总体方案设计 |
| 5.2 试验装置研制 |
| 5.2.1 低压燃油系统研制 |
| 5.2.2 高压燃油系统研制 |
| 5.2.3 润滑油供给系统研制 |
| 5.2.3.1 润滑油系统 |
| 5.2.3.2 伺服油系统 |
| 5.2.4 喷油量测量系统研制 |
| 5.2.5 冷却水系统研制 |
| 5.2.6 测控系统开发 |
| 5.2.6.1 上下位机硬件设计 |
| 5.2.6.2 PLC程序设计 |
| 5.2.6.3 上位机Lab VIEW程序设计 |
| 5.2.6.4 Lab VIEW与 PLC通信 |
| 5.2.7 试验装置软硬件集成与调试 |
| 5.3 电控喷油器性能试验研究 |
| 5.3.1 性能仿真模型验证试验 |
| 5.3.2 密封性验证试验 |
| 5.3.3 循环喷射量验证试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果与参加的科研项目 |
| 一、攻读硕士学位期间的学术成果 |
| 二、攻读硕士学位期间参加的科研项目 |
四、柴油机电控喷油系统的设计与研究（论文参考文献）
- [1]基于AURIX的六缸高压共轨柴油机ECU硬件系统研究与设计[D]. 靖沛. 昆明理工大学, 2021
- [2]低排放单缸风冷柴油机的优化设计与匹配[J]. 王建,陈沛,王斌,刘胜吉,尹必峰,邵汉祥. 内燃机学报, 2021(02)
- [3]机车内燃机电喷控制技术的研究[D]. 孙宇. 大连交通大学, 2020(06)
- [4]柴油机油量执行器系统抗干扰控制方法的研究与应用[D]. 王旭明. 东南大学, 2020(01)
- [5]基于GMA高压共轨喷油器的结构设计与特性分析[D]. 徐彬. 安徽理工大学, 2020
- [6]船用低速机喷油控制用压电阀研制[D]. 郑力. 武汉理工大学, 2020(08)
- [7]基于模型的ECU硬件在环仿真研究[D]. 胡天杰. 昆明理工大学, 2020(05)
- [8]船用中速高压共轨柴油机燃油喷射系统控制策略关键技术研究[D]. 王英杰. 武汉理工大学, 2020(08)
- [9]高压共轨柴油机转速控制系统研究与设计[D]. 周心睿. 昆明理工大学, 2020(05)
- [10]船用低速柴油机电控喷油器研制与试验研究[D]. 蒋乾. 武汉理工大学, 2020(08)