面向動力性的液化天然氣公交車用發(fā)動機(jī)控制方法研究

【摘要】：替代燃料車用發(fā)動機(jī)控制技術(shù)是節(jié)能與新能源汽車領(lǐng)域中的重要研究方向之一，針對液化天然氣（簡稱LNG）可燃混合氣熱值低、充氣效率低和燃燒速度慢而導(dǎo)致液化天然氣車用發(fā)動機(jī)動力性差、動態(tài)響應(yīng)滯后等難題，論文以良好的動力性為主要目標(biāo)，研究液化天然氣公交車用發(fā)動機(jī)控制原理及其方法，對促進(jìn)節(jié)能汽車技術(shù)發(fā)展，具有重要學(xué)術(shù)價值與實(shí)際意義。 論文首先介紹了LNG車用發(fā)動機(jī)存在動力性差、動態(tài)響應(yīng)滯后的問題以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀；然后，根據(jù)內(nèi)燃機(jī)和燃燒學(xué)原理，建立了LNG車用發(fā)動機(jī)模型，研究了LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制原理，分析了壓縮比、混合氣濃度、點(diǎn)火提前角等燃燒調(diào)節(jié)參數(shù)與LNG公交車用發(fā)動機(jī)動力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性關(guān)系，在此基礎(chǔ)上，提出了面向動力性的LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制方法。接著，以某款LNG公交車用發(fā)動機(jī)為對象，設(shè)計了LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，運(yùn)用GT-POWER和MATLAB/Simulink軟件建立了LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)仿真模型，并以此對LNG公交車用發(fā)動機(jī)進(jìn)行了燃?xì)鈬娚潆A躍工況、加減速工況和城市客車用運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)工況的計算機(jī)仿真與分析。最后，搭建了基于虛擬儀器的LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制硬件在環(huán)實(shí)驗平臺，并以該平臺進(jìn)行了基于城市工況的LNG公交車用發(fā)動機(jī)硬件在環(huán)控制實(shí)驗，驗證了面向動力性的LNG公交車用發(fā)動機(jī)控制方法的可行性。 【關(guān)鍵詞】：LNG公交車用發(fā)動機(jī) 動力性 發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng) 控制方法
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：U464.174
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-18
• 1.1 引言10-11
• 1.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)應(yīng)用存在的問題11-12
• 1.3 LNG 燃?xì)廛囉冒l(fā)動機(jī)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
• 1.4 論文研究的意義及主要內(nèi)容16-18
• 第二章 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制方法的研究18-61
• 2.1 LNG 燃料的物化特性18-21
• 2.2 LNG 車用發(fā)動機(jī)模型21-32
• 2.2.1 LNG 車用發(fā)動機(jī)整體模型22
• 2.2.2 燃?xì)夤┙o模型22-25
• 2.2.3 氣缸燃燒模型25-28
• 2.2.4 動力輸出模型28-30
• 2.2.5 尾氣排放模型30-31
• 2.2.6 燃?xì)庀哪Ｐ?/span>31-32
• 2.3 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)性能影響因素研究32-43
• 2.3.1 壓縮比對 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)性能的影響32-35
• 2.3.2 混合氣濃度對 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)性能的影響35-38
• 2.3.3 點(diǎn)火提前角對 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)性能的影響38-40
• 2.3.4 不同可燃混合氣濃度對最佳點(diǎn)火提前角的影響40-42
• 2.3.5 燃?xì)鈬娚浞绞綄?LNG 公交車用發(fā)動機(jī)性能的影響42-43
• 2.4 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制方法43-60
• 2.4.1 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)傳統(tǒng)控制方法及存在的問題44-45
• 2.4.2 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī) NNFFP 方法45-60
• 2.5 本章小結(jié)60-61
• 第三章 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計61-80
• 3.1 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)組成及工作原理61-63
• 3.1.1 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)組成61-62
• 3.1.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)工作原理62-63
• 3.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計63-74
• 3.2.1 控制單元設(shè)計64-70
• 3.2.2 傳感單元設(shè)計70-73
• 3.2.3 執(zhí)行單元設(shè)計73-74
• 3.3 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計74-79
• 3.3.1 主程序設(shè)計75
• 3.3.2 各子程序設(shè)計75-79
• 3.4 本章小結(jié)79-80
• 第四章 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制方法仿真分析80-102
• 4.1 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)建模80-87
• 4.1.1 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)仿真模型80-82
• 4.1.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制器模型82-87
• 4.2 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制方法仿真分析87-101
• 4.2.1 燃?xì)鈬娚潆A躍工況仿真分析87-89
• 4.2.2 加減速工況仿真分析89-95
• 4.2.3 城市循環(huán)工況仿真分析95-101
• 4.3 本章小結(jié)101-102
• 第五章 面向動力性的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真102-115
• 5.1 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真平臺102-104
• 5.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真原理104-105
• 5.3 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真與分析105-113
• 5.3.1 行駛狀態(tài)中的 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)數(shù)據(jù)采集實(shí)驗106-108
• 5.3.2 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真108-109
• 5.3.3 LNG 公交車用發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真分析109-113
• 5.4 本章小結(jié)113-115
• 全文總結(jié)與展望115-117
• 參考文獻(xiàn)117-122
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果122-123
• 致謝123-124
• 附件124

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壓燃式雙燃料發(fā)動機(jī)燃料轉(zhuǎn)換控制器的設(shè)計    劉震濤

三維模糊控制器的結(jié)構(gòu)研究    劉向杰,柴天佑,張煥水

珠江三角洲地區(qū)推廣液化天然氣汽車的可行性    羅東曉;

DA465增壓發(fā)動機(jī)模擬計算及性能預(yù)測    曾春榮

《車用發(fā)動機(jī)》1986年第1—6期總目錄    

在改革的浪潮中開拓前進(jìn)——記兵器工業(yè)車用發(fā)動機(jī)情報網(wǎng)暨網(wǎng)刊編輯工作會議    王宇燕

《車用發(fā)動機(jī)》2004年第1期~第6期(總149期～154期)總目次    

車用發(fā)動機(jī)新結(jié)構(gòu)    曹連璧

90年代日本輕型車用發(fā)動機(jī)概況    

基于車用發(fā)動機(jī)振動信號的狀態(tài)參數(shù)研究    劉春,張來斌,王朝暉,樊建春

調(diào)結(jié)構(gòu) 抓機(jī)遇 促銷售 玉柴股份逆勢上揚(yáng)三步走    李玲;

編者的話    

《車用發(fā)動機(jī)》1982年第1—6期總目錄    

《車用發(fā)動機(jī)》1991年1—6期目次總索引    

車用發(fā)動機(jī)機(jī)油品質(zhì)監(jiān)測    姚廣濤;資新運(yùn);

基于耦合的車用發(fā)動機(jī)減振降噪分析    陳萍;盛美萍;陳曉利;

淺談發(fā)動機(jī)艙熱管理    徐波;

CNG發(fā)動機(jī)電控單元控制軟件設(shè)計    華東旭;

氫燃料內(nèi)燃機(jī)研究現(xiàn)狀與展望    司愛國;

天然氣發(fā)動機(jī)稀燃條件下點(diǎn)火提前角的優(yōu)化匹配試驗分析    成曉北;代素琴;程偉;吳家平;張思奇;

汽車發(fā)動機(jī)余(廢)熱驅(qū)動的吸附式制冷空調(diào)技術(shù)初探    曲衛(wèi)迎;王任;

5月車用發(fā)動機(jī)市場依然穩(wěn)健    齊欣　趙三明

受累整車 上半年車用發(fā)動機(jī)產(chǎn)銷與同期持平    齊欣　趙三明

8月車用發(fā)動機(jī)峰回路轉(zhuǎn) 增幅好過整車    齊欣　趙三明

2004年車用發(fā)動機(jī)產(chǎn)銷428萬臺    齊欣 趙三明

前10個月車用發(fā)動機(jī)銷售站上千萬臺階    齊欣 趙三明

一季度車用發(fā)動機(jī)回暖勢頭明顯    齊欣 趙三明

張小虞細(xì)述車用發(fā)動機(jī)“今生來世”    胡啟林

緩慢調(diào)整中國車用發(fā)動機(jī)行業(yè)“走合”    本報記者 吳凡

上半年車用發(fā)動機(jī)市場由高位趨于穩(wěn)定    齊欣　趙三明

我國車用發(fā)動機(jī)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢（一）    強(qiáng)玉哲

車用發(fā)動機(jī)瞬態(tài)空燃比控制研究    李捷輝

車用發(fā)動機(jī)混合渦輪增壓系統(tǒng)的研究    趙付舟

車用發(fā)動機(jī)智能冷卻系統(tǒng)基礎(chǔ)問題研究    韓松

車用高壓共軌柴油機(jī)燃油系統(tǒng)控制及故障監(jiān)控策略研究    任衛(wèi)軍

可變負(fù)荷率往復(fù)式內(nèi)燃機(jī)設(shè)計理論與關(guān)鍵技術(shù)研究    邸立明

機(jī)體關(guān)鍵部位機(jī)械疲勞分析方法研究    孫耀國

燃燒邊界條件對車用重型天然氣發(fā)動機(jī)燃燒及排放的影響    余小草

面向動力性的液化天然氣公交車用發(fā)動機(jī)控制方法研究    李子豪

面向城市工況的LPG公交車用發(fā)動機(jī)動力性能研究    樊帆

基于現(xiàn)代排放法規(guī)的LPG公交車用發(fā)動機(jī)排放特性研究    陳海蘭

基于城市行駛工況的LPG燃?xì)廛囉冒l(fā)動機(jī)控制方法研究    潘輝

基于排氣能量回收利用的車用發(fā)動機(jī)排氣特性研究    王利偉

柳州機(jī)械廠發(fā)展戰(zhàn)略研究    潘侃

某車用發(fā)動機(jī)性能優(yōu)化模擬及試驗研究    張曉冬

基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩估計    楊平龍

車用發(fā)動機(jī)動態(tài)試驗方法與動態(tài)性能的研究    廖春雨

發(fā)動機(jī)機(jī)體缸蓋冷卻水CFD模擬計算與分析    杜佳正