摘要 | 第6-8页 |
ABSTRACT | 第8-9页 |
第一章 绪论 | 第16-32页 |
1.1 选题的背景及意义 | 第16-19页 |
1.1.1 车用柴油机的应用前景光明 | 第16页 |
1.1.2 排放法规日益严格 | 第16-17页 |
1.1.3 发展柴油机电控燃油喷射技术的必然性 | 第17-19页 |
1.2 国外柴油机电控高压共轨燃油喷射系统简介 | 第19-25页 |
1.2.1 意大利菲亚特(Fiat)集团的Unijet 系统 | 第19-21页 |
1.2.2 德国博世(Robert Bosch)公司的CR 系统 | 第21-22页 |
1.2.3 日本电装(Nippon Denso)公司的ECD-U2 系统 | 第22-23页 |
1.2.4 美国德尔福(Delphi)公司的DCR 系统 | 第23-25页 |
1.3 国外柴油机电控燃油喷射系统控制策略简介 | 第25-29页 |
1.3.1 美国康明斯(Cummins)公司的ECI 泵喷嘴电控燃油系统的控制策略 | 第25-27页 |
1.3.1.1 ECI 发动机管理系统概要 | 第25-27页 |
1.3.1.2 ECI 发动机控制策略 | 第27页 |
1.3.2 德尔福(Delphi)公司的LDCR 电控共轨系统的控制策略 | 第27-29页 |
1.4 国内柴油机电控喷油技术的发展概况 | 第29-30页 |
1.5 本文主要研究内容 | 第30-32页 |
第二章 GD-1 高压共轨式电控柴油机管理系统综述 | 第32-63页 |
2.1 GD-1 系统概述 | 第32-44页 |
2.1.1 GD-1 柴油机的具体参数 | 第32-33页 |
2.1.2 GD-1 柴油机高压共轨电控系统的构成与目标功能 | 第33-35页 |
2.1.3 GD-1 电控系统执行器的介绍 | 第35-38页 |
2.1.3.1 低压油路 | 第35页 |
2.1.3.2 高压油泵 | 第35-36页 |
2.1.3.3 共轨管 | 第36-37页 |
2.1.3.4 喷油器 | 第37-38页 |
2.1.4 GD-1 系统电控传感器的功能概要 | 第38-44页 |
2.1.4.1 转速信号与曲轴相位 | 第38-40页 |
2.1.4.2 电子油门 | 第40页 |
2.1.4.3 冷却水温度 | 第40-41页 |
2.1.4.4 共轨油压 | 第41-42页 |
2.1.4.5 增压压力与进气流量 | 第42-43页 |
2.1.4.6 车辆状态传感器 | 第43-44页 |
2.2 GD-1 电控共轨柴油机管理策略的模块化设计 | 第44页 |
2.3 扭矩管理器的设计 | 第44-45页 |
2.4 基本输入管理器的设计 | 第45-60页 |
2.4.1 发动机状态的划分 | 第45-49页 |
2.4.1.1 由柴油机转速确定发动机状态 | 第46-47页 |
2.4.1.2 发动机状态切换的条件 | 第47-48页 |
2.4.1.3 发动机状态控制器的设计 | 第48-49页 |
2.4.2 发动机转速输入信号的处理 | 第49页 |
2.4.3 模拟输入量的处理 | 第49-57页 |
2.4.3.1 模拟输入量的处理步骤 | 第50页 |
2.4.3.2 模拟输入量的硬件处理 | 第50-51页 |
2.4.3.3 模拟输入量的采样 | 第51-52页 |
2.4.3.4 模拟输入量的A/D 转换 | 第52页 |
2.4.3.5 模拟输入量的线性化处理 | 第52-53页 |
2.4.3.6 模拟输入量的故障诊断 | 第53-55页 |
2.4.3.7 模拟输入量的失效处理 | 第55-57页 |
2.4.4 数字输入量的处理 | 第57-60页 |
2.4.4.1 数字输入量的处理步骤 | 第57页 |
2.4.4.2 数字输入量的硬件处理 | 第57页 |
2.4.4.3 数字输入量的防反跳处理 | 第57-59页 |
2.4.4.4 数字输入量的故障诊断 | 第59-60页 |
2.5 共轨油压控制器的设计 | 第60页 |
2.6 燃油喷射控制器的设计 | 第60-61页 |
2.7 故障诊断控制器的设计 | 第61-62页 |
本章小结 | 第62-63页 |
第三章 柴油机共轨系统的扭矩控制策略 | 第63-85页 |
3.1 油量控制的局限与扭矩控制的优点 | 第63-64页 |
3.2 发动机扭矩控制的技术途径 | 第64-65页 |
3.3 发动机扭矩控制器的设计 | 第65-76页 |
3.3.1 指令扭矩控制器的设计 | 第65-70页 |
3.3.1.1 指令扭矩控制器的设计 | 第65-66页 |
3.3.1.2 指令扭矩滤波器的设计 | 第66-70页 |
3.3.2 起动扭矩控制器的设计 | 第70-71页 |
3.3.3 怠速控制器的设计 | 第71-72页 |
3.3.4 最大扭矩控制器的设计 | 第72-74页 |
3.3.5 阻力矩控制器的设计 | 第74-75页 |
3.3.6 扭矩协调器的设计 | 第75-76页 |
3.4 怠速控制器设计的示例 | 第76-84页 |
3.4.1 怠速控制器的设计目标 | 第76-78页 |
3.4.1.1 目标怠速的计算 | 第76-77页 |
3.4.1.2 怠速控制器控制参数的判断 | 第77页 |
3.4.1.3 怠速扭矩的计算 | 第77-78页 |
3.4.2 怠速控制器的模块化设计 | 第78-84页 |
3.4.2.1 目标怠速的计算 | 第78-79页 |
3.4.2.2 怠速控制参数的判断 | 第79-83页 |
3.4.2.3 怠速扭矩的计算 | 第83-84页 |
3.5 本章小结 | 第84-85页 |
第四章 高压共轨电控系统建立控制时序的研究 | 第85-117页 |
4.1 建立发动机电控系统控制时序的重要性 | 第85-86页 |
4.2 控制时序模块的基本任务 | 第86-88页 |
4.3 控制时序模块的性能要求 | 第88页 |
4.4 发动机拖转过程中的转速信号模型 | 第88-92页 |
4.4.1 发动机拖转转速的输出 | 第88-89页 |
4.4.2 转速信号的输出 | 第89-92页 |
4.5 发动机相位的确定 | 第92-106页 |
4.5.1 转速信号齿的检测 | 第92-93页 |
4.5.2 转速信号齿之间间隔时间的计算 | 第93-94页 |
4.5.3 曲轴转速信号齿的齿数计数器 | 第94-95页 |
4.5.4 曲轴转速信号盘缺齿的检测 | 第95-96页 |
4.5.5 凸轮轴信号盘1X 齿的检测 | 第96页 |
4.5.6 发动机相位的确定 | 第96-103页 |
4.5.6.1 正常模式(normal mode) | 第96-101页 |
4.5.6.2 曲轴转速信号模式(crank mode) | 第101-103页 |
4.5.6.3 凸轮轴转速信号模式(cam mode) | 第103页 |
4.5.7 确定发动机相位状态机的设计 | 第103-106页 |
4.5.7.1 相位状态的描述 | 第103-105页 |
4.5.7.2 相位状态机的设计 | 第105-106页 |
4.6 6 缸柴油机时序控制的设计 | 第106-107页 |
4.6.1 6 缸柴油机时序控制目标 | 第106-107页 |
4.6.2 6 缸柴油机时序控制节的设计 | 第107页 |
4.7 6 缸柴油机时序控制过程的仿真 | 第107-116页 |
4.7.1 控制器底层控制模块的设计 | 第108-109页 |
4.7.2 控制器底层输出控制模块的设计 | 第109-114页 |
4.7.2.1 主喷射控制节的判断(Main Control Sequence) | 第111-112页 |
4.7.2.2 主喷射的驱动控制(Main Injection Driver) | 第112-114页 |
4.7.3 6 缸柴油机起动过程时序控制过程的仿真结果 | 第114-116页 |
4.8 本章小结 | 第116-117页 |
第五章 高压共轨电控系统共轨油压控制策略的研究 | 第117-148页 |
5.1 高压共轨电控系统油压控制的必要性 | 第117-118页 |
5.2 高压共轨电控系统油压控制的途径 | 第118-120页 |
5.2.1 GD-1 高压共轨电控系统油压控制方法 | 第118-119页 |
5.2.2 德尔福DCR 高压共轨电控系统油压控制方法 | 第119-120页 |
5.3 GD-1 电控系统共轨油压控制模式的设计 | 第120-121页 |
5.4 GD-1 电控系统指令油压的计算 | 第121-123页 |
5.4.1 指令油压初始值的计算 | 第121页 |
5.4.2 指令油压修正值的计算 | 第121-122页 |
5.4.3 指令油压的限制 | 第122-123页 |
5.5 GD-1 电控系统油压闭环控制器的设计 | 第123-127页 |
5.5.1 高压油泵有效供油角度基本值的计算 | 第124页 |
5.5.2 PID 增益的计算 | 第124-126页 |
5.5.3 PID 闭环控制修正角度的计算 | 第126-127页 |
5.6 GD-1 电控系统高压油泵PCV 阀驱动模式的设计 | 第127-132页 |
5.6.1 高压油泵PCV 阀驱动模式的设计 | 第127-128页 |
5.6.2 高压油泵PCV 阀的驱动控制器设计 | 第128-132页 |
5.7 GD-1 系统起动过程中油压建立过程的仿真研究 | 第132-140页 |
5.7.1 仿真的假设条件 | 第132页 |
5.7.2 起动过程中共轨油压的计算 | 第132-134页 |
5.7.3 起动过程中共轨油压的仿真模型 | 第134-136页 |
5.7.4 起动过程中共轨油压仿真模型的验证 | 第136-138页 |
5.7.5 基于起动过程共轨油压仿真模型的对最佳驱动频率的分析 | 第138-139页 |
5.7.6 采用30Hz 频率驱动PCV 阀促进起动初期共轨油压建立效果的仿真 | 第139-140页 |
5.8 GD-1 电控高压共轨系统辅助判缸策略的设计与仿真 | 第140-147页 |
5.8.1 辅助判缸控制策略的理论依据 | 第141-142页 |
5.8.2 辅助判缸控制模块的逻辑流程及其设计 | 第142-143页 |
5.8.3 辅助判缸的使能条件 | 第143-144页 |
5.8.4 辅助判缸控制模块的仿真与验证 | 第144-147页 |
5.9 本章小结 | 第147-148页 |
第六章 高压共轨电控系统控制策略的试验研究 | 第148-161页 |
6.1 试验设备的简介 | 第148-150页 |
6.1.1 台架标定工具 | 第148-149页 |
6.1.2 基本性能试验台架 | 第149-150页 |
6.1.3 精细标定与排放试验台架 | 第150页 |
6.2 GD-1 系统控制效果试验及验证 | 第150-153页 |
6.2.1 快速起动过程 | 第150-152页 |
6.2.2 全负荷工况共轨油压控制效果的试验 | 第152-153页 |
6.2.3 减速断油过程 | 第153页 |
6.3 GD-1 整机性能与排放标定试验 | 第153-157页 |
6.3.1 燃烧开发优选过程 | 第153-155页 |
6.3.2 喷油量与扭矩转换关系的标定 | 第155-156页 |
6.3.3 整机扭矩限制的标定 | 第156页 |
6.3.4 整机标定流程总结 | 第156-157页 |
6.4 GD-1 系统整车标定试验 | 第157-160页 |
6.4.1 整车驾驶性标定 | 第157-158页 |
6.4.2 整车动力性标定 | 第158-159页 |
6.4.3 发动机热保护标定 | 第159-160页 |
6.5 本章小结 | 第160-161页 |
第七章 结论与展望 | 第161-163页 |
7.1 全文总结 | 第161-162页 |
7.2 工作展望 | 第162-163页 |
参考文献 | 第163-170页 |
致谢 | 第170-171页 |
作者在攻读学位期间发表论文目录 | 第171页 |