| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-11页 |
| 1 绪论 | 第11-20页 |
| ·选题背景 | 第11-14页 |
| ·环境保护以及排放法规的要求 | 第11页 |
| ·基于模型技术的发展 | 第11-12页 |
| ·基于扭矩控制算法的发展 | 第12-13页 |
| ·发动机电控技术的发展 | 第13页 |
| ·现代控制理论的发展 | 第13-14页 |
| ·天然气发动机国内外发展现状 | 第14-15页 |
| ·点火系统发展现状和趋势 | 第15-16页 |
| ·在电子控制方面 | 第15页 |
| ·在控制理论方面的发展趋势 | 第15-16页 |
| ·Map 技术研究方法与现状 | 第16页 |
| ·基于扭矩的 CNG 发动机管理系统国内外发展现状 | 第16-18页 |
| ·基于扭矩控制算法国内外的研究现状 | 第16-18页 |
| ·本课题研究的内容 | 第18-20页 |
| ·本课题研究意义 | 第18页 |
| ·本文研究内容 | 第18-20页 |
| 2 基于扭矩的天然气发动机管理系统总体方案分析 | 第20-28页 |
| ·基于扭矩的控制 | 第20-24页 |
| ·汽车的扭矩需求 | 第21-22页 |
| ·扭矩需求的协调 | 第22页 |
| ·扭矩计算的实现 | 第22-24页 |
| ·基于扭矩发动机管理系统总体方案 | 第24-27页 |
| ·系统构成分析 | 第24-26页 |
| ·系统功能分析 | 第26-27页 |
| ·本章小结 | 第27-28页 |
| 3 发动机扭矩模型的设计 | 第28-55页 |
| ·发动机扭矩模型的建立 | 第28-31页 |
| ·扭矩需求模型的建立 | 第29-31页 |
| ·基于平均值发动机模型的建立 | 第31-38页 |
| ·气路模块（Air and CNG） | 第32-35页 |
| ·压缩冲程模块(Compression Stroke) | 第35-36页 |
| ·检测定时模块（Detect and Timing) | 第36页 |
| ·燃烧和动力输出模块（Combustion and Crank Shaft) | 第36-38页 |
| ·MBT(minimum spark advance for Best Torque)点火提前角的标定 | 第38-46页 |
| ·点火提前角燃烧模块 | 第38-40页 |
| ·外负荷控制模块（outload controller） | 第40页 |
| ·非线性系统 PID 参数优化设计 | 第40-43页 |
| ·模型仿真验证 | 第43-44页 |
| ·MBT 点火提前角 map 的生成 | 第44-46页 |
| ·发动机输出扭矩估算模型 | 第46-51页 |
| ·扭矩观测器的建立 | 第46-47页 |
| ·输出扭矩与循环进气量之间的关系 | 第47-48页 |
| ·输出扭矩与点火提前角之间的关系 | 第48-49页 |
| ·发动机实际状态输出扭矩 | 第49-51页 |
| ·输出扭矩估算算法的完善 | 第51页 |
| ·基于扭矩模型的仿真 | 第51-54页 |
| ·仿真分析 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 4 基于扭矩的怠速控制 | 第55-79页 |
| ·怠速控制整体策略 | 第55-57页 |
| ·怠速控制的主要目的 | 第55-56页 |
| ·怠速控制模型 | 第56-57页 |
| ·怠速扭矩储备 | 第57-59页 |
| ·目标怠速的确定 | 第57-58页 |
| ·点火提前角和过量空气系数修正系数 | 第58-59页 |
| ·利用点火提前角建立扭矩储备 | 第59页 |
| ·神经网络点火控制器 | 第59-65页 |
| ·BP 网络传递函数的选择 | 第60页 |
| ·神经网络的学习算法 | 第60页 |
| ·BP 网络层数的设计 | 第60-61页 |
| ·BP 网络的训练 | 第61-62页 |
| ·BP 神经网络的优势 | 第62页 |
| ·神经网络点火控制器 simulink 的建立 | 第62-63页 |
| ·神经网络点火控制器分析 | 第63-65页 |
| ·火路控制 | 第65-68页 |
| ·火路控制的建立 | 第65-66页 |
| ·火路控制的仿真 | 第66-68页 |
| ·气路调节 | 第68-75页 |
| ·电子节气门系统 | 第69页 |
| ·节气门 PID 控制 | 第69-70页 |
| ·节气门仿真 | 第70-72页 |
| ·气路仿真 | 第72-75页 |
| ·怠速控制仿真分析 | 第75-78页 |
| ·大扭矩需求 | 第75-76页 |
| ·小扭矩需求 | 第76-78页 |
| ·本章小结 | 第78-79页 |
| 5 天然气发动机点火提前控制器的软硬件设计 | 第79-91页 |
| ·点火控制器总体设计 | 第79页 |
| ·硬件设计 | 第79-84页 |
| ·最小系统的设计 | 第79-82页 |
| ·信号处理电路 | 第82-84页 |
| ·点火驱动电路 | 第84页 |
| ·点火提前角控制策略 | 第84-87页 |
| ·点火提前角的确定 | 第84-85页 |
| ·修正点火提前角 | 第85-86页 |
| ·点火正时的计算与控制 | 第86-87页 |
| ·点火提前控制器的软件设计 | 第87-90页 |
| ·利用曲轴凸轮轴判缸 | 第87-88页 |
| ·神经网络点火控制器软件实现方案 | 第88-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 6 电控系统模拟实验 | 第91-97页 |
| ·试验准备 | 第91页 |
| ·系统各模块测试 | 第91-95页 |
| ·曲轴和凸轮轴信号采集测试 | 第91-92页 |
| ·神经网络点火控制器的单片机实现 | 第92-95页 |
| ·点火提前角扭矩控制实验 | 第95-96页 |
| ·本章小结 | 第96-97页 |
| 结论与展望 | 第97-99页 |
| 参考文献 | 第99-102页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 | 第102-103页 |
| 致谢 | 第103-104页 |
