| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 LNG 发动机研究与发展 | 第12-16页 |
| 1.2.1 LNG 的特点 | 第12页 |
| 1.2.2 LNG 汽车的优势 | 第12-14页 |
| 1.2.3 LNG 发动机研究与应用 | 第14-16页 |
| 1.3 天然气发动机电控系统的发展状况 | 第16-18页 |
| 1.3.1 国内发展状况 | 第16-17页 |
| 1.3.2 国外发展状况 | 第17-18页 |
| 1.4 LNG 发动机电控系统硬件的设计要求 | 第18页 |
| 1.5 本文研究的主要内容 | 第18-19页 |
| 1.6 课题来源与研究意义 | 第19-21页 |
| 第二章 LNG 发动机电控系统硬件电路设计 | 第21-43页 |
| 2.1 LNG 发动机改造 | 第21-23页 |
| 2.1.1 发动机原型机 | 第21页 |
| 2.1.2 发动机改造 | 第21-23页 |
| 2.2 电控系统总体设计 | 第23-24页 |
| 2.3 ECU 设计 | 第24-30页 |
| 2.3.1 ECU 芯片选型 | 第24-25页 |
| 2.3.2 MC9S12XS128 单片机主要引脚及功能 | 第25-26页 |
| 2.3.3 单片机 I/O 口资源分配 | 第26-27页 |
| 2.3.4 MC9S12XS128 单片机的特点 | 第27页 |
| 2.3.5 单片机系统硬件电路设计 | 第27-30页 |
| 2.4 传感器信号输入及处理电路设计 | 第30-36页 |
| 2.4.1 数字量输入通道 | 第30-33页 |
| 2.4.2 模拟量输入通道 | 第33-36页 |
| 2.5 执行器及输出驱动电路设计 | 第36-39页 |
| 2.5.1 喷气阀驱动电路设计 | 第36-37页 |
| 2.5.2 高能点火驱动电路设计 | 第37-38页 |
| 2.5.3 步进电机驱动电路 | 第38-39页 |
| 2.6 CAN 总线 | 第39-40页 |
| 2.7 电控系统硬件抗干扰措施 | 第40-41页 |
| 2.8 本章小结 | 第41-43页 |
| 第三章 发动机建模与初始 MAP 图的获取 | 第43-57页 |
| 3.1 发动机模型的发展 | 第43-44页 |
| 3.2 天然气发动机平均值模型建模 | 第44-50页 |
| 3.2.1 空气及天然气供给模块 | 第44-46页 |
| 3.2.2 进气与压缩冲程模块 | 第46-47页 |
| 3.2.3 定时和检测模块 | 第47-48页 |
| 3.2.4 动力输出模块 | 第48-50页 |
| 3.3 模型机仿真标定实验 | 第50-52页 |
| 3.3.1 实验模型的建立 | 第50-52页 |
| 3.3.2 初始喷气 MAP 图数据的标定 | 第52页 |
| 3.4 发动机仿真标定系统 | 第52-55页 |
| 3.5 本章小结 | 第55-57页 |
| 第四章 LNG 发动机控制策略研究 | 第57-67页 |
| 4.1 LNG 发动机控制策略研究 | 第57-59页 |
| 4.1.1 空燃比控制方式 | 第57-58页 |
| 4.1.2 空燃比的控制策略 | 第58-59页 |
| 4.2 空燃比模糊-PID 控制研究 | 第59-64页 |
| 4.3 点火控制策略 | 第64-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第五章 LNG 发动机电控系统软件设计 | 第67-83页 |
| 5.1 主程序设计 | 第69-75页 |
| 5.1.1 起动模块子程序 | 第69-70页 |
| 5.1.2 稳态部分负荷模块子程序 | 第70-71页 |
| 5.1.3 怠速模块子程序 | 第71-72页 |
| 5.1.4 过度工况模块子程序 | 第72-73页 |
| 5.1.5 大负荷工况模块子程序 | 第73-74页 |
| 5.1.6 爆震控制子程序 | 第74-75页 |
| 5.2 中断程序 | 第75-77页 |
| 5.2.1 判缸中断子程序 | 第75-76页 |
| 5.2.2 喷气中断子程序 | 第76页 |
| 5.2.3 点火中断子程序 | 第76-77页 |
| 5.3 信号采集及处理子程序 | 第77-81页 |
| 5.3.1 模拟信号采集子程序 | 第77-78页 |
| 5.3.2 曲轴位置及转速测量子程序 | 第78-80页 |
| 5.3.3 查表插值子程序 | 第80-81页 |
| 5.4 软件抗干扰技术 | 第81-82页 |
| 5.5 本章小结 | 第82-83页 |
| 第六章 LNG 发动机硬件在环仿真 | 第83-89页 |
| 6.1 基于 LabVIEW 的上位机监控软件开发 | 第83-84页 |
| 6.2 监控软件的设计 | 第84-86页 |
| 6.2.1 天然气发动机模型调用 | 第84-85页 |
| 6.2.2 数据的采集和输出 | 第85页 |
| 6.2.3 用户界面 | 第85-86页 |
| 6.3 ECU 试验 | 第86-87页 |
| 6.3.1 曲轴和凸轮轴信号采集 | 第86-87页 |
| 6.3.2 发动机喷气信号测试 | 第87页 |
| 6.4 本章小结 | 第87-89页 |
| 第七章 总结与展望 | 第89-91页 |
| 7.1 研究工作总结 | 第89页 |
| 7.2 主要创新点 | 第89-90页 |
| 7.3 展望 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-96页 |
| 致谢 | 第96-98页 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 | 第98页 |