一、共轨式柴油机用高速电磁阀特性研究（论文文献综述）
刘思伯[1]（2019）在《基于磁网络的高速电磁阀建模仿真及性能研究》文中指出高速电磁阀是电控燃油喷射系统的关键执行器。其强电磁力和快速响应特性直接影响燃油喷射的控制精度及灵活喷射规律,因此提高高速电磁阀的静态和动态特性对燃油喷射具有重要意义。本文以一种具有低功耗,强电磁力,高响应特性的永磁高速电磁阀为研究对象,对其建立磁网络模型并进行静动态性能研究。首先,对磁网络分析法进行阐述,考虑系统的漏磁和边缘效应,对常规高速电磁阀和永磁高速电磁阀的静态磁网络模型进行建立,利用Steffensen加速迭代法进行求解。在静态模型的基础上,结合电路子模型和机械运动子模型,同时采用四阶龙格库塔微分方程求解方法创建永磁高速电磁阀动态数学模型。利用MATLAB平台开发高速电磁阀磁网络仿真分析软件,对软件的架构和磁网络核心计算求解流程进行阐述,对磁网络分析软件流程进行说明,利用试验测试平台对电磁阀的静动态响应进行验证,对仿真模型的准确性加以验证,得到利用磁网络法与试验的静态电磁力误差约为5.1%,动态仿真模型最大误差为4.3%,证明了该模型可以实现计算精度和速度的兼顾。根据高速电磁阀磁网络模型对永磁高速电磁阀的静、动态特性进行研究。静态特性主要选取了主磁极半径、衔铁厚度、线圈匝数、工作气隙和永磁环高度等研究参数,揭示了高速电磁阀的电磁力输出和各部分的磁通特性变化规律。对于永磁高速电磁阀的动态特性研究,得出以驱动电压、弹簧预紧力、永磁体高度、残余气隙为例对高速电磁阀动态响应均具有影响,需要综合考虑。为提高永磁高速电磁阀的动态响应提供了理论支持,对提高电控燃油喷射系统的性能具有重要实用价值。
冯旭[2]（2018）在《大功率电控喷油器喷雾特性仿真与试验》文中指出世界环境日益恶化的条件下,相关机构制定了越来越严苛的环境法规。传统燃油系统已不能满足排放法规的要求,高压共轨燃油喷射技术在提高柴油机经济性能、降低污染物地潜力得到了普遍地承认,也是研究的热点领域,目前研究的趋势是电控化、高压化、响应快速化。本研究的主要工作内容如下:首先分析搭建了电控喷油器的数学模型,建立了高速电磁阀的仿真模型,对比分析磁极大小、通电电流等参数,仿真发现:当副磁极直径为6mm,匝数为60匝、衔铁厚度为3.5mm时,性能优异,响应较快;并用仿真软件,分析了电磁阀驱动时间、双量孔的大小对喷油器的开启响应特性与关闭响应特性的影响,仿真发现:进油孔的大小可以影响到针阀的关闭速度,电磁阀的升程和出油孔影响到针阀的开启速度,且出油孔每增大0.05mm,喷油量就增加42mm3,电磁阀升程对喷油、回油影响较小,针阀升程的改变会明显改变有效喷油时间,增加燃油压力对于油粒直径、喷油速率提升明显。最后通过试验台架验证不同压力下,喷油器的一致性问题,并随着燃油压力的提高,喷油器的喷油延迟时间在逐步的减小,当压力由710bar提高到1500bar,启喷时间减少了0.5ms,但压力达到1300bar左右时,延迟时间几乎不再降低;还观察到喷油器压力提升至1300bar后断油性能得到了明显改善,改善断油性能的因素是燃油压力、进油孔。
王占永[3]（2017）在《基于AMEsim的柴油机高压共轨燃油喷射系统的仿真研究》文中指出能源危机,日益严重的环境污染,是21世纪世界人民共同面对的挑战。为此,无论是发达国家还是发展中国家都相继出台了严格的排放法规。近年来,由于柴油机在节能减排等方面存在巨大的潜力而逐渐市场所认可。高压共轨燃油喷射系统是柴油机发展历程中的第三代产品,是目前公认的最理想的柴油机喷射技术。它能够实现较高的燃油喷射压力,并且喷射压力可以独立控制。共轨式系统还可以在一个工作循环内实现多次精确喷射,从而优化缸内燃烧条件,提高柴油机燃油经济性,降低尾气排放。喷油器作为共轨式燃油喷射系统的核心部件,其动态响应特性是决定柴油机工作特性的重要指标,它将直接影响喷油量、喷油起止时刻、控制的灵活性、乃至柴油机的动力性和排放性。因此,针对高压共轨式燃油喷射系统,研究高压共轨喷油器的响应特性是本文的重要内容。高压油泵为整个系统提供源源不断的高压油源,由于其结构的限制,高压油源并非连续,而是存在有规律的波动现象。共轨管的主要作用是存储高压燃油和削弱高压油泵供油、喷油器喷油时产生的压力波动。虽然压力波动是无法消除的,但是它的存在不仅会使整个系统的控制环节难度加大,而且还会损害系统中元气件的使用寿命。因此,必须尽量降低整个系统中的压力波动。为此,将高压油泵仿真模型和共轨管仿真模型联合,以研究它们的主要结构参数对供油压力波动特性的影响程度,是本文另一重要研究点。本文选取博士公司第二代高压共轨燃油喷射系统为研究对象,分析整个系统的结构组成及工作原理。在明确研究目标的前提下,分别建立了共轨喷油器、高速电磁阀、高压油泵、共轨管等几个核心部件的数学及AMEsim仿真模型。从喷油器控制腔结构参数、针阀结构参数、控制阀结构参数着手展开研究,重点分析其中对共轨喷油器动态响应特性影响较大的参数。仿真结果显示,控制腔柱塞直径、进出油孔直径、针阀弹簧预紧力及弹簧刚度、控制阀驱动力及最大升程等参数,对喷油器的响应特性影响较大。针对供油波动特性的研究主要从高压油泵和共轨管的关键结构参数着手。通过研究得出,共轨管容积、长径比、高压油泵柱塞直径及容积、发动机转速等参数对供油压力波动特性影响较大。
王建平[4]（2016）在《基于HYDSIM的高压共轨喷油系统的仿真研究》文中指出由于高压共轨燃油喷射系统的喷油压力较高,燃油雾化良好,燃烧过程完善,且可以对喷油规律进行自由、灵活的控制,从而提高了柴油机的经济性、动力性,降低了有害物排放,更能满足日益严格的“节能减排”要求,所以其必然会成为燃油系统发展和应用的主流趋势。本文首先利用MATLBA/SIMULINK软件建立了电磁阀仿真模型,运行得到了电磁阀的开启响应时间的规律,作为后面喷油系统HYDSIM模型的电磁阀输入参数。结合TBD620单缸机试验台架,用AVL-BOOST软件搭建了缸内燃烧过程的仿真模型,结合柴油机的推进特性和负荷特性,仿真运行得到了柴油机在不同负荷下的循环喷油量,并利用MATLAB软件绘制了循环喷油量的MAP图,为进行不同工况下柴油机喷油特性的分析打下了基础。用AVL-HYDSIM软件建立了单缸机高压共轨燃油喷射系统的仿真模型,分析研究了系统重要参数对轨压波动的影响规律并得出如下结论:在保证喷油系统正常工作的前提下,高压油泵柱塞直径越大、柱塞腔容积越小、高压油泵供油能力越强,共轨管容积越大,则轨压波动越小。同时在单个喷油器HYDSIM模型基础上,分析研究了喷油器主要结构参数对系统喷油特性的影响并得出如下结论:在确保喷油器能够正常工作和针阀运行稳定的情况下,控制腔容积越小、进油孔面积越大、泄油孔面积越小、控制活塞直径越大、针阀质量和控制活塞质量越小、弹簧预紧力越大,则系统喷油特性越好。最后结合上面两部分的分析,对个别参数进行了修正,对整个共轨系统进行了优化设计,得到了更为理想的轨压波动曲线和喷油特性曲线。在优化后,整个轨压波动有较大的改善,喷油时的压力降幅减小了约6MPa,优化后轨压平均值升高了 0.8MPa;针阀的响应特性更好,启闭更加灵敏,燃油雾化质量更好。
陈娜[5]（2013）在《柴油机高速电磁阀电磁场分析及结构优化研究》文中认为随着世界范围内排放法规要求的不断提高，电控单体泵式燃油喷射系统在中重型柴油机上得到广泛应用。作为系统的核心部件，高速电磁阀的工作性能直接影响系统的控制精度，进而影响柴油机的动力性和经济性。因此，研究高速电磁阀特性具有重要的理论意义和应用价值。本文对中重型柴油机单体泵中应用的NDB007A型高速电磁阀电磁场进行了详细的分析。首先，指明了在电控燃油喷射系统中高速电磁阀的工作原理及其在单体泵系统工作过程中需满足的性能要求，分析了电磁阀静态过程中初始拟定功对于阀结构特性的影响机理，动态过程中电磁阀电、磁、机、液子模型的工作机理及对应的磁滞与涡流损耗特性机理；其次，绘制了高速电磁阀电磁铁数学模型，构建了电磁阀动态特性实验系统，对模型的动态仿真结果进行实验验证，通过对比分析，验证了仿真结果的正确性；在此基础上，应用数值模拟对影响电磁阀电磁力及响应特性的结构与控制参数进行了研究，得到不同参数的影响规律，设计了多参数优化的正交试验方案，分析了关键参数对电磁阀静态电磁力及动态响应速度灵敏度的影响，并提出了优化的参数取值范围。本文通过分析单体泵高速电磁阀的电磁场重要特性，完成了电磁阀的结构优化，所做工作可为单体泵柴油机电磁阀设计提供理论指导和技术支持。
姚崇[6]（2012）在《船用柴油机电控单体泵系统性能研究与开发》文中认为石油资源的日益枯竭和排放法规的日益严格对柴油机性能提出了更高的要求，同时也推动了柴油机技术的发展。采用电子控制技术是提高柴油机性能的主要技术手段，已经成为船舶柴油机重要研究和发展方向。其中电控燃油喷射系统作为现代柴油机核心部件，在很大程度上决定着柴油机的性能。电控单体泵燃油系统具有结构简单、可靠性高、对现有柴油机燃油系统改造或升级容易、对油品质量要求低等优点，是对我国机械喷油式柴油机升级改造的有效途径之一。本文针对船用柴油机燃油系统的特点，设计了船用电控单体泵燃油系统，重点针对电控单体泵燃油系统的喷油特性和其高速电磁阀特性进行了深入研究，并开发了电控系统。在TBD234V8柴油机上配机试验表明，在改善柴油机经济性和提高调速性能的前提下，排放性能达到了IMO TierⅡ排放要求。论文主要完成了以下几个方面的研究工作。1、高速电磁阀是电控单体泵燃油系统的关键部件，其驱动能力和响应速度等性能决定了喷油控制的灵活性。本文针对船用电控单体泵高速电磁阀特性分析难题，在Ansoft环境下建立了三维静态和瞬态磁场数值仿真模型，采用多物理场建模仿真分析及响应面中央合成试验设计分析方法，得出了全工况平面内关键因素及交互作用对高速电磁阀性能的影响规律和程度，揭示了静态电磁力及瞬态响应时间不但与一次作用因素有关，而且受二次因素复杂的交互作用影响，为高速电磁阀优化设计提供了有力支撑。2、电控单体泵的喷油性能及循环喷油量波动是影响柴油机高效清洁燃烧和稳定工作的重要因素。本文采用实验分析和AMESim数值模拟相结合的方法，分析了影响系统喷油性能的关键因素，揭示了全工况范围内关键因素对喷油性能的影响规律，并利用相关性分析方法得出了影响因素一次及二次交互作用对喷油性能的影响规律。通过对全工况范围内的循环喷油量波动量化分析，揭示了各影响因素变动对循环喷油量波动变化的影响规律，得到了影响循环喷油量波动的关键参数。为电控单体泵燃油喷射系统的设计、开发和循环喷油量稳定性控制提供理论指导。3、采用硬件模块化、软件分层封装及基于标定参数的数据架构设计方法，开发了船用柴油机电控单体泵系统控制单元，实现了电控单体泵柴油机实时、在线优化控制与匹配标定。并先后在油泵试验台和TBD234V8船用柴油机上进行了试验研究。试验结果表明：在满足柴油机经济性和调速性能的前提下，E3和D2工况NOX排放分别为7.02g/kW h、7.05g/kW h，达到了IMO TierⅡ排放要求。
晏佳[7]（2011）在《柴油机高压共轨高速电磁阀驱动控制平台设计》文中进行了进一步梳理随着发动机排放法规的制定和实施日趋严格,各种应用于发动机的节能减排技术成为该领域的重要研究内容。柴油机高压共轨技术大幅度提升柴油机经济性能、排放性能。本文以高压共轨技术的核心技术高速电磁阀驱动控制技术为研究内容。针对高压共轨高速电磁阀驱动控制技术建立数学模型,分析高压共轨高速电磁阀驱动电路中放电电容容量,高压驱动电压对电磁阀响应实时性的影响,为不同负载电磁阀驱动电路参数匹配提供理论依据。在理论分析的基础上,根据电磁阀响应实时性要求,匹配设计高压共轨高速电磁阀驱动电路参数。在此基础上依据高低压驱动方式设计高压共轨高速电磁阀实验平台。实验平台由升压电路,电磁阀驱动控制电路,电流采样电路,通讯电路,监控界面和曲轴转速脉冲发生电路组成。在高速电磁阀实验平台硬件系统基础上编写C语言驱动程序,曲轴脉冲发生器程序。程序中,高低压驱动时间,高低压维持电流可通过配套编写的Labview上位机监控界面程序进行在线修改。进行高速电磁阀驱动实验,电磁阀电感测量值618uH,放电电容容量440uF,采样电阻10mΩ,升压电压81V。实验结果表明,电磁阀开启时间小于150us,关断时间小于100us,电容电压下降5V,满足高压共轨高速电磁阀响应实时性要求。进而针对三种不同型号电磁阀进行驱动实验,电磁阀电感值分别为618uH,253uH,259uH,高压驱动电压仍为81V,放电电容440uF。将实验结果和理论计算结果进行比较,三种电磁阀驱动电流理论值和实验值误差分别为6.6%,8.0%,3.9%,电磁阀驱动理论计算方法可以作为电磁阀驱动系统设计依据。
齐鲲鹏[8]（2010）在《柴油机准维模型建模及共轨喷油系统硬件在环仿真研究》文中研究说明柴油机具有热效率高、动力性与耐久性好等优点,在国民经济各领域得到广泛的应用,但是其噪声大、氮氧化物和颗粒较高的缺点也制约了它的进一步发展和应用。因此,如何有效地控制柴油机有害排放使其满足日益严格的排放限制法规,同时保证柴油机良好的燃油经济性,是目前柴油机研究领域的核心问题。车用柴油机满足国Ⅳ以上排放法规必须采用高压共轨电控喷油系统,因此开发适用于车用柴油机的高压共轨电控喷油系统,不仅可以提高汽车行业在国际汽车市场中的竞争力,还可以为中国的环境污染治理做出重要的贡献。本文在相关理论研究的基础上,提出了一个简化的相态分段喷雾混合模型,并以此为基础建立了一个实时性较高的柴油机工作过程准维模型。同时,作者基于硬件在环仿真技术,将柴油机工作过程准维模型、高压共轨电控喷油系统仿真模型与共轨喷油系统相结合组成柴油机共轨喷油系统硬件在环仿真系统,引用正交试验设计原理对柴油机动力性、经济性和排放性能进行了优化。论文主要进行了以下几个方面的研究工作：（1）为了了解仿真对象非增压单缸柴油机的工作特性,在对其工作过程进行详细分析的基础上,使用MATLAB/Simulink软件并根据充排法建立了柴油机工作过程零维模型,确定了柴油机工作过程仿真模型的相关参数和边界条件。仿真结果表明：柴油机工作过程零维模型对其动力性和经济性有较好的预测效果,仿真结果与实验数据相对误差均小于3.3%；对于非增压柴油机,可以忽略进气门处倒流对进气管内工质状态参数的影响,这样简化了仿真模型,提高了仿真系统运行的实时性。同时,通过柴油机工作过程零维模型的建模与仿真,为柴油机工作过程准维模型的模拟研究奠定了基础。（2）为了建立一个适用于硬件在环仿真系统的柴油机工作过程仿真模型,在对柴油机燃烧过程进行详细分析的基础上,通过深入研究前人有代表性的喷雾混合模型及其相关试验,提出了一个新的相态分段喷雾混合模型,并以此为基础建立了一个简化的柴油机工作过程准维模型。仿真结果表明：相态分段喷雾混合模型使燃油喷雾混合的计算过程大为简化,以相态分段喷雾混合模型为基础建立的柴油机工作过程准维模型对其动力性、经济性和排放性能都有较好的预测效果,仿真结果与实验数据相对误差均小于12.3%；采用小区内燃油燃烧结束后终止卷入空气的计算方法使仿真模型具有更好的预测效果,仿真结果与实验数据相对误差均小于5.9%,同时提高了仿真系统运行的实时性；对于模型中的主要参数要选择适宜的参数值,从而保证模型的预测精度。同时,比较柴油机工作过程准维模型和零维模型对柴油机缸内压力、放热率和柴油机性能参数的仿真结果可知,准维模型比零维模型有更好的预测精度,而且准维模型还可以预测柴油机的NOx和碳烟排放。（3）为了研究柴油机高压共轨电控喷油系统的喷油特性,在对柴油机高压共轨电控喷油系统组成和工作原理详细分析的基础上,结合一定的假设前提,对柴油机高压共轨电控喷油系统进行了抽象,并以此为基础建立了柴油机高压共轨电控喷油系统的数学仿真模型。模型将高压共轨电控喷油系统分为高压油泵子系统、共轨子系统和喷油器子系统,每个子系统根据各自的工作过程建立了相应的子模型。仿真结果表明：建立的仿真模型可以较好地模拟柴油机高压共轨电控喷油系统的喷油特性,通过该模型可以了解喷油系统电磁阀驱动电压、驱动电流、电磁力和电磁阀升程的变化过程；在相同的控制信号脉宽下,喷油量随共轨压力的增大而增多；为实现带预喷射的喷油规律,在控制喷油器电磁阀时必须考虑电磁阀电磁效应和机械部件运动的延迟,避免出现针阀尚未落座而又被抬起的现象发生。（4）为了研究共轨喷油系统对柴油机性能的影响,找出优化柴油机性能的共轨喷油系统参数组合,将柴油机工作过程准维模型、高压共轨电控喷油系统仿真模型和共轨喷油系统实物相结合建立柴油机共轨喷油系统硬件在环仿真系统,通过仿真计算研究共轨喷油系统的主要参数对柴油机动力性、经济性和排放性能的影响,同时将正交试验设计原理应用到柴油机性能优化模拟研究中,达到优化柴油机动力性、经济性和排放性能的目的。仿真结果表明：对于高压共轨电控喷油系统在无预喷射的喷油规律时,其喷油系统主要参数对柴油机综合性能的影响程度依次为喷油压力、喷孔参数和喷油提前角；对于高压共轨电控喷油系统在带预喷射的喷油规律时,在选定较优的喷油压力和喷孔参数条件下,其喷油系统主要参数对柴油机综合性能的影响程度依次为预喷射喷油量、主喷射起始角和预喷射与主喷射的间隔。通过采用正交试验表设计仿真计算方案,用有代表性的、较少试验次数的仿真计算方案,可以找出共轨喷油系统参数与性能指标之间的内在规律,从而快速地选择共轨喷油系统参数的匹配方案,从而优化柴油机的性能指标。
李克[9]（2010）在《共轨式发动机控制单元（ECU）的研究》文中进行了进一步梳理随着排放法规的日益严峻和共轨技术的广泛应用,以“均质压燃、低温燃烧”为基本特征的新一代内燃机燃烧技术也得到深入地研究和应用。电控技术是实施这些燃烧理论的有效途径,是新一代清洁、高效、智能化发动机技术的重要组成部分。本文回顾了柴油机电控技术的发展趋势以及电子设计自动化（EDA）技术的发展特征,并且针对共轨技术和新一代燃烧技术的特点及控制要求,采用全新的电子技术完成了一种全新构架发动机控制单元（ECU）的开发,并以研制成功的ECU为核心对新开发的共轨燃油喷射系统进行了实验优化研究。新一代燃烧技术要求燃油喷射控制系统具备可灵活调制燃油喷射模式、精确控制喷油定时和油量等参量,这使得控制系统中涉及到大量数字逻辑电路的开发。为此,本文以MCF5233微处理器和CPLD（复杂可编程逻辑器件）为核心构架进行了ECU的开发和研制,该构架可以实现时间任务、算法任务和数字逻辑任务的平行处理。为了提高喷油器电磁阀的响应速率,基于CPLD创新性地提出了斩波数字调制式升压模块,其替代了传统升压模块中的PWM（脉宽调制）专用IC和斜波补偿电路等,简化了升压模块的结构;同时,基于CPLD完成了对喷油器高、低压驱动信号的逻辑合成,实现了对喷油器的高、低压分时控制。相对于本课题组上一代天然气ECU（专利号:02125326.9）,该ECU更适合新一代燃烧技术和共轨技术发展的需要。本文基于MCF5233-eTPU模块,利用转速信号进行了瞬时转速（角速度）算法设计,借助于瞬时计算的角速度提高了压力控制阀（PCV）和喷油器控制的精度,改进了系统时序控制的灵活度。其中基于内外参考点法,解决了系统时序控制的稳定性,进一步提高了定时精度。利用结构体数组对喷射参数进行定义,仅一次中断服务,即可实现了多次喷射控制,提高了CPU的工作效率,借助eTPU的qom功能满足了燃油控制系统不同喷射模式灵活调制和自由切换的要求。另外,依据可靠性设计理论,对ECU进行了全方位的可靠性设计,开发了部分故障诊断单元,加强了ECU系统的可靠性。本文从软件工程学角度,基于嵌入式实时系统的生存周期模型,采用面向对象技术和实时系统并行设计方法（CODARTS）对ECU系统进行了软件开发,在确保ECU系统实时性的同时兼顾其可移植性和扩展性。提出以COBRA的对象标准进行系统的面向对象需求分析,使面向对象技术和CODARTS方法具有很好的兼容性。同时,为了满足燃油喷射系统开发的需要,构建了人机交互平台。以法国EFS电控燃油喷射系统测试平台为基础,以自行研发的ECU为核心,搭建了用于共轨电控燃油系统标定的实验平台。在此平台上对ECU各功能模块进行了验证,对升压模块和喷油器驱动电路进行了优化研究。鉴于升压电路结构参数多,以及ECU对升压电压的恢复响应要求高等特征,基于Pspice仿真软件对升压电路的结构参数进行了优化。结果显示,该升压模块的最大转换效率可以到达90%以上,ECU的实验表明,升压电压最大波动不超过10%,其恢复时间仅为1.3ms,满足整机运行范围内ECU的需求。针对喷油器驱动通道存在的不一致性问题,通过实验重点研究了上电回路和放电回路对喷油器特性的影响,根据实验分析结果,采用在各回路引入定值电阻的方案,弱化了各驱动通道阻抗的不一致性,该方案提高了喷油器驱动通道的一致性,中等油量（40mg～50mg）时各驱动通道的RSD（相对标准偏差）由优化前的11.9%降低到优化后的3.8%。最后通过实验利用ECU对新开发的共轨燃油喷射系统进行特性研究,利用调试通过的电控燃油系统对珀金斯135Ti柴油机进行了改装。实践证明该ECU到达预期目标,具有很好的应用前景。
孙晓琴[10]（2009）在《电控组合泵控制方法研究》文中研究指明电控组合泵（Electronic controlled inline pump, ECIP）燃油喷射系统是柴油发动机满足国III排放法规的解决方案之一,和其它系统如高压共轨系统等相比有一个显着的优点:可在不改变原柴油机燃油系统基本结构的情况下使系统得以应用,是一种适合国情的燃油喷射系统。本文主要通过理论分析和实验结合的方法深入研究了电控组合泵燃油喷射系统的控制技术,研究了如驱动品质、控制策略在内技术难点,并取得了进展,实现了电控组合泵在试验台上的控制,为最终推广电控组合泵燃油喷射系统打下基础。本文主要在以下几个方面展开了研究工作:第一,根据柴油机的燃油喷射原理,深入研究高压燃油在泵-管-嘴系统中的传递规律,分析了电子控制单元的控制系统对燃油系统喷射特性的影响因素,得出电子控制单元中执行元件-高速电磁阀的响应特性对系统的性能的影响规律。因此,在对电磁阀进行了定性分析的基础上,基于响应快和功耗低的思想,设计了双电压双阶段PWM波限流控制的高速电磁阀驱动模块,并通过对比实验,获得驱动模块的最佳驱动电压、电压作用时间、PWM频率等参数以及续流回路。第二,本文在深入分析柴油机电控技术原理和特点的基础上确定了电控组合泵控制系统的总体方案,提出了用多片普通单片机C8051F500合理分配任务构成多CPU系统的电控组合泵燃油喷射系统,完成了一种低成本,多功能ECU的硬件设计。第三,在硬件完成的基础上,就电控软件的实时性要求对软件的总体结构进行了规划,并基于模块化设计的思想,运用Keil C编译环境完成了系统主要功能的软件的编写和调试。第四,对设计的控制系统进行了大量的油泵试验台实验,通过得到的一些重要数据对控制系统的驱动品质、喷油定时以及喷油延续角的控制效果等进行了测试,结果表明:电控组合泵控制器响应快,整体性能稳定及控制方式合理。通过上述工作,完成了电控组合泵控制系统的主要设计,为后续工作打下良好的基础。
二、共轨式柴油机用高速电磁阀特性研究（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、共轨式柴油机用高速电磁阀特性研究（论文提纲范文）
（1）基于磁网络的高速电磁阀建模仿真及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 高速电磁阀的研究现状 |
| 1.2.1 结构形式 |
| 1.2.2 驱动与控制 |
| 1.2.3 研究方法 |
| 1.3 课题的研究意义 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第2章 高速电磁阀磁网络模型建立 |
| 2.1 磁网络模型的基本原理 |
| 2.1.1 磁路基本原理 |
| 2.1.2 网络拓扑法理论 |
| 2.1.3 磁网络模型的求解 |
| 2.1.4 铁磁材料磁导单元分类与计算 |
| 2.1.5 气隙磁导计算方法 |
| 2.2 常规高速电磁阀磁网络模型建立 |
| 2.2.1 铁芯和线圈部分磁网络模型构建 |
| 2.2.2 气隙及衔铁部分磁网络模型构建 |
| 2.2.3 系统的磁网络模型 |
| 2.3 永磁高速电磁阀磁网络模型建立 |
| 2.3.1 永磁高速电磁阀结构与工作原理 |
| 2.3.2 永磁体部分磁网络模型构建 |
| 2.3.3 铁芯和线圈部分磁网络模型构建 |
| 2.3.4 气隙与衔铁部分磁网络模型构建 |
| 2.3.5 系统的磁网络模型 |
| 2.4 永磁高速电磁阀动态模型建立与求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 高速电磁阀磁网络仿真软件的开发设计 |
| 3.1 高速电磁阀磁网络分析软件的介绍 |
| 3.1.1 软件主体架构 |
| 3.1.2 磁网络核心计算与求解流程 |
| 3.2 高速电磁阀磁网络分析软件程序流程 |
| 3.3 试验测试平台及模型标定 |
| 3.3.1 电磁力试验测试平台 |
| 3.3.2 动态响应试验测试平台 |
| 3.3.3 仿真模型的验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 永磁高速电磁阀特性研究 |
| 4.1 静态特性分析 |
| 4.1.1 主磁极半径 |
| 4.1.2 衔铁厚度 |
| 4.1.3 线圈匝数 |
| 4.1.4 工作气隙 |
| 4.1.5 永磁环高度 |
| 4.2 永磁高速电磁阀动态特性分析 |
| 4.2.1 驱动电压对动态响应的影响 |
| 4.2.2 弹簧预紧力对动态响应的影响 |
| 4.2.3 永磁体高度对动态响应的影响 |
| 4.2.4 残余气隙对动态响应的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 全文总结与工作展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）大功率电控喷油器喷雾特性仿真与试验（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文选题的背景和意义 |
| 1.1.1 排放法规 |
| 1.1.2 柴油机不可替代性 |
| 1.1.3 关键重要部件 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要工作内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 电控喷油器建模与分析 |
| 2.1 高压共轨燃油系统总体构成 |
| 2.2 喷油器分析及建模 |
| 2.2.1 喷油器的结构及其工作原理分析 |
| 2.2.2 喷油器数学模型 |
| 2.2.3 高速电磁阀的数学模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 电控喷油器电磁阀仿真 |
| 3.1 电磁阀仿真模型的搭建 |
| 3.1.1 电磁阀的结构及工作原理 |
| 3.1.2 电磁阀仿真模型搭建 |
| 3.2 电磁阀模型的仿真分析 |
| 3.2.1 磁极参数的影响 |
| 3.2.2 线圈匝数的影响 |
| 3.2.3 衔铁参数的影响 |
| 3.2.4 通电电流的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 电控喷油器动力学性能仿真 |
| 4.1 喷油器仿真软件介绍 |
| 4.2 喷油器仿真模型搭建 |
| 4.2.1 控制腔与控制柱塞 |
| 4.2.2 液压放大机构及双量油孔 |
| 4.2.3 针阀偶件 |
| 4.2.4 气缸环境 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 电磁阀驱动时间影响 |
| 4.3.2 电磁阀升程影响 |
| 4.3.3 针阀升程影响 |
| 4.3.4 双量孔影响 |
| 4.3.5 燃油压力影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电控喷油器喷雾特性试验验证 |
| 5.1 试验台架 |
| 5.1.1 机械部分 |
| 5.1.2 图像采集部分 |
| 5.1.3 控制部分 |
| 5.1.4 试验用标定软件 |
| 5.1.5 小结 |
| 5.2 雾束总体形态试验 |
| 5.3 喷油开启滞后时间试验 |
| 5.3.1 喷油开启延迟试验 |
| 5.3.2 喷油开启延迟试验与仿真对比 |
| 5.4 喷雾锥角 |
| 5.4.1 喷雾锥角试验 |
| 5.4.2 喷雾锥角试验与仿真对比 |
| 5.5 断油现象 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：作者在攻读硕士期间发表的论文 |
（3）基于AMEsim的柴油机高压共轨燃油喷射系统的仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 柴油机电控喷油系统的发展应具备的性能 |
| 1.2.1 高的喷射压力 |
| 1.2.2 理想的喷油率 |
| 1.3 电控柴油机燃油喷射系统的发展历程 |
| 1.3.1 位置控制式喷油系统 |
| 1.3.2 时间控制式喷油系统 |
| 1.3.3 共轨式喷油系统 |
| 1.4 柴油机高压共轨燃油喷射系统国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 本文研究的主要内容 |
| 第二章 BOSCH第二代共轨式燃油喷射系统的组成及工作原理 |
| 2.1 概述 |
| 2.1.1 高压共轨燃油喷射系统的组成 |
| 2.1.2 高压共轨喷油系统的工作原理 |
| 2.1.3 高压共轨燃油喷射系统中共轨压力调节的三种方式 |
| 2.2 高压油泵总成 |
| 2.2.1 高压油泵的结构 |
| 2.2.2 高压油泵工作原理 |
| 2.3 高速电磁阀总成 |
| 2.4 喷油器总成 |
| 2.4.1 高压共轨喷油器的结构 |
| 2.4.2 高压共轨喷油器的工作原理 |
| 2.5 共轨管总成 |
| 2.5.1 共轨管 |
| 2.5.2 流量限制阀 |
| 2.5.3 压力限制阀 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 建立高压共轨喷油系统的数学及仿真模型 |
| 3.1 喷油器主体的数学模型 |
| 3.1.1 喷油器主体模型的计算假设 |
| 3.1.2 高速电磁阀数学模型 |
| 3.1.3 喷油器液力过程三个基本数学模型 |
| 3.2 高压油泵数学模型 |
| 3.2.1 油泵柱塞腔连续性方程 |
| 3.2.2 出油阀运动方程 |
| 3.2.3 出油阀腔连续方程 |
| 3.3 液压系统数值模拟仿真软件AMESim简介 |
| 3.4 建立高压共轨系统AMEsim仿真模型 |
| 3.4.1 高压共轨系统仿真模型建立过程的假定条件 |
| 3.4.2 高压共轨燃油喷射系统仿真模型 |
| 3.4.3 高压油泵仿真模型 |
| 3.4.4 喷油器仿真模型 |
| 3.4.5 共轨管仿真模型 |
| 3.5 设置共轨式燃油喷射系统关键结构仿真参数 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 喷油器关键结构参数对响应特性的仿真分析 |
| 4.1 喷油器响应特性的评价指标 |
| 4.2 供油压力对喷油器响应特性的仿真分析 |
| 4.3 控制室结构参数对响应特性的仿真分析 |
| 4.3.1 控制室容积 |
| 4.3.2 控制柱塞直径 |
| 4.3.3 进油阻尼孔孔径 |
| 4.3.4 出油阻尼孔孔径 |
| 4.4 针阀结构参数对响应特性的仿真分析 |
| 4.4.1 针阀弹簧预紧力 |
| 4.4.2 针阀弹簧刚度 |
| 4.5 控制阀结构参数对响应特性的仿真分析 |
| 4.5.1 控制阀驱动力 |
| 4.5.2 控制阀最大升程 |
| 4.6 仿真研究结论 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 供油压力波动特性的仿真研究 |
| 5.1 供油压力波动特性的表征参数 |
| 5.2 共轨管结构参数对供油压力波动特性的影响 |
| 5.2.1 共轨管容积 |
| 5.2.2 共轨管长径比 |
| 5.3 高压油泵供油压力波动特性的仿真研究 |
| 5.3.1 发动机不同转速 |
| 5.3.2 高压油泵柱塞直径 |
| 5.3.3 高压油泵柱塞腔容积 |
| 5.4 仿真研究结论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 课题总结与展望 |
| 6.1 课题总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）基于HYDSIM的高压共轨喷油系统的仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 电控喷油系统的发展历程 |
| 1.2.1 位置控制式电控喷油系统 |
| 1.2.2 时间控制式电控喷油系统 |
| 1.2.3 压力-时间控制式电控喷油系统 |
| 1.3 国内外共轨系统的技术现状 |
| 1.3.1 国外共轨系统的技术现状 |
| 1.3.2 国内共轨系统的技术现状 |
| 1.4 课题的意义 |
| 1.5 本论文的研究工作 |
| 第2章 共轨系统物理及数学模型 |
| 2.1 共轨喷油系统的组成和工作原理 |
| 2.1.1 ECU电控单元 |
| 2.1.2 高压油泵 |
| 2.1.3 共轨管 |
| 2.1.4 电控喷油器 |
| 2.2 共轨系统各部件数学模型 |
| 2.2.1 高压油泵数学模型 |
| 2.2.2 共轨管单元数学模型 |
| 2.2.3 高压油管单元数学模型 |
| 2.2.4 喷油器数学模型 |
| 2.3 喷雾特性数学模型 |
| 2.3.1 索特平均直径单元模型 |
| 2.3.2 喷雾锥角单元模型 |
| 2.3.3 贯穿距离单元模型 |
| 2.4 电磁阀的仿真计算 |
| 2.4.1 喷油器电磁阀的结构及工作原理 |
| 2.4.2 电磁阀的动态响应特性 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 全工况下的循环喷油量的确定 |
| 3.1 循环喷油量的控制 |
| 3.2 柴油机的推进特性和负荷特性 |
| 3.2.1 推进特性 |
| 3.2.2 负荷特性 |
| 3.3 单缸机工作过程BOOST模型 |
| 3.3.1 主要设计参数 |
| 3.3.2 工作过程模型 |
| 3.4 柴油机的循环喷油量 |
| 3.4.1 柴油机在推进特性下工作的循环喷油量 |
| 3.4.2 柴油机在负荷特性下工作的循环喷油量 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 共轨系统仿真模型 |
| 4.1 共轨系统仿真模型的建立及简化 |
| 4.2 高压共轨喷油系统仿真模型的描述 |
| 4.3 模型参数设置 |
| 4.3.1 发动机技术参数 |
| 4.3.2 共轨系统结构参数 |
| 4.3.3 全局控制参数 |
| 4.4 最佳喷油正时的确定 |
| 4.5 仿真计算结果 |
| 4.5.1 喷射性能仿真结果 |
| 4.5.2 共轨系统燃油雾化仿真结果 |
| 4.5.3 共轨系统优化目标 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 共轨系统的仿真研究和优化分析 |
| 5.1 共轨管压力波动影响因素分析 |
| 5.1.1 高压油泵转速对轨压波动的影响 |
| 5.1.2 柱塞直径对轨压波动的影响 |
| 5.1.3 柱塞腔容积对轨压波动的影响 |
| 5.1.4 共轨管容积对轨压波动的影响 |
| 5.1.5 系统设定轨压对共轨管内压力波动的影响 |
| 5.2 电控喷油器结构参数对喷油特性的影响 |
| 5.2.1 控制腔容积对喷油特性的影响 |
| 5.2.2 进油孔面积对喷油特性的影响 |
| 5.2.3 泄油孔面积对喷油特性的影响 |
| 5.2.4 控制活塞直径对喷油特性的影响 |
| 5.2.5 针阀质量对喷油特性的影响 |
| 5.2.6 针阀弹簧预紧力对喷油特性的影响 |
| 5.2.7 同样流通面积下喷孔设计对喷油特性的影响 |
| 5.3 共轨系统优化设计 |
| 5.3.1 共轨管内压力波动优化结果 |
| 5.3.2 喷油特性优化情况 |
| 5.3.3 燃油雾化质量优化情况 |
| 5.4 小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（5）柴油机高速电磁阀电磁场分析及结构优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 柴油机电子控制喷油系统 |
| 1.2.2 电控单体泵用高速电磁阀 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 高速电磁阀工作机理研究 |
| 2.1 高速电磁阀组成结构及工作过程 |
| 2.2 高速电磁阀特性机理 |
| 2.2.1 高速电磁阀静态特性机理 |
| 2.2.2 高速电磁阀动态特性机理 |
| 2.2.3 高速电磁阀磁滞与涡流损耗分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 高速电磁阀试验研究 |
| 3.1 实验方案 |
| 3.1.1 实验过程及原理 |
| 3.1.2 实验设备及应用 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 实验结果 |
| 3.2.2 实验分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 高速电磁阀静态性能分析与优化 |
| 4.1 电磁铁静态模型 |
| 4.2 模型参数静态性能优化 |
| 4.2.1 衔铁间隙 |
| 4.2.2 线圈匝数 |
| 4.2.3 电流激励 |
| 4.2.4 模型结构尺寸影响 |
| 4.3 多参数联合仿真结果研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高速电磁阀动态性能分析与优化 |
| 5.1 电磁铁动态模型建立 |
| 5.2 模型参数动态性能优化研究 |
| 5.2.1 衔铁间隙 |
| 5.2.2 线圈匝数 |
| 5.2.3 弹簧预紧力 |
| 5.2.4 模型结构尺寸影响 |
| 5.3 多参数联合仿真结果研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文及取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（6）船用柴油机电控单体泵系统性能研究与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 船用柴油机电控喷油系统发展历程 |
| 1.1.1 位置控制式电控喷油系统 |
| 1.1.2 时间控制脉动式电控喷油系统 |
| 1.1.3 时间控制共轨式电控喷油系统 |
| 1.1.4 国内电控喷油系统应用现状 |
| 1.2 电控单体泵喷油系统概况 |
| 1.2.1 电控单体泵系统特点 |
| 1.2.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文研究意义与工作内容 |
| 1.3.1 本文研究意义 |
| 1.3.2 主要工作内容 |
| 第2章 船用电控单体泵系统总体设计 |
| 2.1 系统结构与工作原理 |
| 2.1.1 系统总体结构 |
| 2.1.2 电控单体泵结构 |
| 2.1.3 工作原理 |
| 2.2 系统设计目标 |
| 2.3 电控单体泵喷油性能参数设计 |
| 2.4 控制单元设计 |
| 2.4.1 控制单元硬件设计 |
| 2.4.2 控制单元软件设计 |
| 2.5 标定单元设计 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 船用电控单体泵系统高速电磁阀性能研究 |
| 3.1 高速电磁阀仿真建模 |
| 3.1.1 仿真建模环境 |
| 3.1.2 数学模型 |
| 3.1.3 高速电磁阀仿真模型 |
| 3.2 高速电磁阀仿真模型试验验证 |
| 3.2.1 试验测试装置 |
| 3.2.2 仿真模型验证 |
| 3.3 静态电磁力影响因素研究 |
| 3.3.1 静态电磁力影响因素分析 |
| 3.3.2 全工作面电磁力影响特性分析 |
| 3.4 动态响应特性影响因素研究 |
| 3.4.1 动态响应特性影响因素分析 |
| 3.4.2 动态响应特性影响因素相关性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 船用电控单体泵系统喷油性能研究 |
| 4.1 |
| 4.1.1 AMESim 仿真环境 |
| 4.1.2 数学模型 |
| 4.1.3 仿真模型的建立 |
| 4.2 电控单体泵仿真模型试验验证 |
| 4.2.1 试验测试装置 |
| 4.2.2 仿真模型验证 |
| 4.3 喷油性能影响因素研究 |
| 4.3.1 喷油性能影响因素分析 |
| 4.3.2 喷油性能影响因素相关性分析 |
| 4.4 循环喷油量波动特性研究 |
| 4.4.1 循环喷油量波动分析 |
| 4.4.2 循环喷油量量化分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 系统匹配与试验研究 |
| 5.1 试验部件 |
| 5.2 系统喷油性能试验与分析 |
| 5.2.1 试验条件 |
| 5.2.2 喷油压力特性 |
| 5.2.3 循环喷油量特性 |
| 5.2.4 喷油速率特性 |
| 5.2.5 喷油延迟特性 |
| 5.3 系统配机试验性能与分析 |
| 5.3.1 试验条件 |
| 5.3.2 调速性能试验 |
| 5.3.3 排放特性试验 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（7）柴油机高压共轨高速电磁阀驱动控制平台设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 发动机燃油喷射控制系统发展历程 |
| 1.2.1 泵管嘴系统 |
| 1.2.2 泵喷嘴系统 |
| 1.2.3 高压燃油共轨系统(Common Rail) |
| 1.3 国内外发动机电控技术现状 |
| 1.4 柴油机共轨系统的一般研究方法 |
| 1.5 本文的主要工作 |
| 1.6 本章小结 |
| 第2章 高速电磁阀驱动理论分析和驱动控制系统设计 |
| 2.1 数学模型 |
| 2.2 理论分析和设计 |
| 2.2.1 电容选择分析 |
| 2.2.2 升压电压U_0选择分析 |
| 2.2.3 驱动回路参数设计 |
| 2.3 高压共轨实验平台框架 |
| 2.4 控制芯片选型 |
| 2.5 控制系统子系统功能 |
| 2.5.1 主控电路 |
| 2.5.2 喷射控制逻辑单元 |
| 2.5.3 升压电路 |
| 2.5.4 半桥自举驱动电路 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 高速电磁阀驱动电路设计 |
| 3.1 功率电路电流计算 |
| 3.1.1 电磁阀驱动回路电流 |
| 3.1.2 单片机及其接口电路电流 |
| 3.1.3 DC-DC升压电路电流计算 |
| 3.2 主控电路 |
| 3.3 信号发生器电路 |
| 3.4 DC-DC电路 |
| 3.5 驱动电路 |
| 3.6 电流采样电路 |
| 3.7 CAN通讯电路 |
| 3.8 本章小结 |
| 第4章 高速电磁阀驱动软件设计 |
| 4.1 转速测量曲轴相位计算软件 |
| 4.1.1 转速测量曲轴相位计算单元 |
| 4.1.2 曲轴相位计算方法 |
| 4.2 高速电磁阀驱动软件 |
| 4.2.1 时间控制模块 |
| 4.2.2 驱动电流控制模块 |
| 4.2.3 两种电流控制方法比较 |
| 4.3 曲轴脉冲信号发生器软件 |
| 4.3.1 脉冲计时功能 |
| 4.3.2 加减速功能 |
| 4.4 数据通讯软件、界面 |
| 4.4.1 CAN通讯协议 |
| 4.4.2 上位机界面 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 高速电磁阀驱动验证实验 |
| 5.1 高速电磁阀驱动控制验证实验 |
| 5.1.1 高速电磁阀驱动控制试验设计 |
| 5.1.2 高速电磁阀驱动控制可控性、适应性试验 |
| 5.1.3 高速电磁阀驱动电流自动调节实验 |
| 5.1.4 高速电磁阀驱动理论计算方法验证实验 |
| 5.2 曲轴脉冲信号发生器功能验证 |
| 5.3 监控界面通讯功能验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）柴油机准维模型建模及共轨喷油系统硬件在环仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 柴油机发展现状 |
| 1.2 柴油机电控喷油系统 |
| 1.2.1 柴油机电控喷油系统的发展历程 |
| 1.2.2 国内外柴油机高压共轨电控喷油系统研究现状 |
| 1.3 计算机仿真技术柴油机研究领域中的应用 |
| 1.3.1 柴油机工作过程模拟仿真 |
| 1.3.2 柴油机喷油系统模拟仿真 |
| 1.3.3 硬件在环柴油机仿真 |
| 1.4 本课题研究意义和主要内容 |
| 2 柴油机工作过程零维模型建模仿真 |
| 2.1 柴油机工作过程零维模型建模 |
| 2.1.1 柴油机工作过程零维模型基本方程 |
| 2.1.2 柴油机零维模型工作过程分析 |
| 2.1.3 柴油机工作过程零维模型边界条件 |
| 2.1.4 进排气门处倒流时进排气管内工质状态计算方法 |
| 2.1.5 柴油机性能参数计算 |
| 2.2 柴油机工作过程零维模型仿真及结果分析 |
| 2.2.1 柴油机工作过程零维模型仿真 |
| 2.2.2 柴油机工作过程零维模型仿真结果分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 柴油机工作过程准维模型建模仿真 |
| 3.1 柴油机喷雾混合模型 |
| 3.1.1 喷雾混合模型研究现状 |
| 3.1.2 相态分段喷雾混合模型 |
| 3.2 柴油机工作过程准维模型建模 |
| 3.2.1 柴油机工作过程准维模型燃烧子模型建模 |
| 3.2.2 卷吸空气持续期 |
| 3.3 柴油机工作过程准维模型仿真及结果分析 |
| 3.3.1 柴油机工作过程准维模型仿真 |
| 3.3.2 柴油机工作过程准维模型仿真结果分析 |
| 3.3.3 柴油机工作过程准维模型预测精度的影响因素 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 柴油机高压共轨电控喷油系统建模仿真 |
| 4.1 柴油机高压共轨电控喷油系统建模 |
| 4.1.1 柴油机高压共轨电控喷油系统组成 |
| 4.1.2 柴油机高压共轨电控喷油系统建模 |
| 4.2 柴油机高压共轨电控喷油系统仿真及结果分析 |
| 4.2.1 柴油机高压共轨电控喷油系统仿真 |
| 4.2.2 柴油机高压共轨电控喷油系统仿真结果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 柴油机共轨喷油系统的硬件在环仿真研究 |
| 5.1 柴油机优化模拟研究概况 |
| 5.2 正交试验 |
| 5.2.1 正交表 |
| 5.2.2 正交试验及结果分析 |
| 5.3 柴油机共轨喷油系统的硬件在环仿真研究 |
| 5.3.1 柴油机共轨喷油系统硬件在环仿真系统 |
| 5.3.2 柴油机共轨喷油系统的硬件在环仿真研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 附录A 柴油机工作过程准维模型燃烧子模型程序 |
| 附录B 带预喷射喷油规律的喷雾卷吸空气质量计算程序 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）共轨式发动机控制单元（ECU）的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 汽车工业发展中的石油危机和燃油消耗法规 |
| 1.1.2 环境保护形势日益严峻和排放法规现状 |
| 1.2 柴油机电控技术的发展与现状 |
| 1.2.1 控制对象不断增加和控制策略日益复杂 |
| 1.2.2 发动机微处理器的现状及特点 |
| 1.2.3 EDA（Electronic Design Automation）技术的发展及特征 |
| 1.3 共轨式燃油喷射系统 |
| 1.3.1 共轨技术的特点及优势 |
| 1.3.2 燃油喷射技术的研究和应用 |
| 1.3.3 共轨技术和新一代燃烧技术对ECU 的设计要求 |
| 1.4 本课题的研究意义和内容 |
| 第二章 共轨式柴油机ECU 硬件开发及算法研究 |
| 2.1 原机参数与共轨燃油喷射系统 |
| 2.1.1 高压油泵 |
| 2.1.2 共轨管 |
| 2.1.3 共轨式喷油器 |
| 2.2 发动机电控系统的原理与结构 |
| 2.2.1 传感器 |
| 2.2.2 执行器 |
| 2.2.3 发动机控制单元（ECU） |
| 2.3 ECU 模块化研究及开发平台介绍 |
| 2.3.1 ECU 的核心构架 |
| 2.3.2 ECU 的功能模块 |
| 2.3.3 开发平台介绍 |
| 2.4 ECU 硬件系统开发 |
| 2.4.1 系统时钟、复位和低电压保护电路 |
| 2.4.2 存储器接口电路 |
| 2.4.3 电源模块 |
| 2.4.4 实时信号调理和采样模块 |
| 2.4.5 基于斩波数字调制式升压模块 |
| 2.4.6 高、低压分时驱动和故障诊断技术 |
| 2.4.7 通讯模块与车载监控模块 |
| 2.5 基于eTPU 的燃油喷射系统控制算法 |
| 2.5.1 eTPU 的结构及特点 |
| 2.5.2 eTPU 的应用接口（API）函数 |
| 2.5.3 eTPU 通道功能配置及接口信号设计 |
| 2.5.4 瞬时转速（角速度）算法及最大误差评估 |
| 2.5.5 基于瞬时转速算法的PCV 时序设计 |
| 2.5.6 基于瞬时转速算法的喷油器时序设计 |
| 2.5.7 基于结构体数组的多次喷射控制算法 |
| 2.6 本研究开发的32 位ECU 主要结构和参数说明 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 ECU 的可靠性设计 |
| 3.1 电控系统的工作环境和可靠性设计的意义 |
| 3.1.1 电控系统的工作环境 |
| 3.1.2 电控系统可靠性设计的意义 |
| 3.1.3 可靠性指标、设计和任务 |
| 3.2 提高ECU 整体可靠性的技术措施 |
| 3.3 ECU 电路板的可靠性研究 |
| 3.3.1 PCB 叠层的规划 |
| 3.3.2 PCB 布局规划 |
| 3.3.3 高速信号的可靠性和完整性方案 |
| 3.3.4 电源模块的可靠性设计 |
| 3.3.5 ECU 的散热方案 |
| 3.4 ECU 的EMC 设计 |
| 3.4.1 电磁干扰和兼容性概述 |
| 3.4.2 ECU 的电磁屏蔽设计 |
| 3.4.3 PCB 的EMC 设计 |
| 3.5 ECU 电路板的研制 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 ECU 实时软件系统开发 |
| 4.1 实时软件分析设计概述 |
| 4.1.1 实时系统的性能要求 |
| 4.1.2 实时系统的设计要素 |
| 4.2 两种实时软件分析设计方法 |
| 4.2.1 DARTS（实时系统结构设计方法） |
| 4.2.2 CODARTS（实时系统并行设计方法） |
| 4.3 面向对象技术概述 |
| 4.3.1 面向对象技术 |
| 4.3.2 面向对象机制 |
| 4.4 面向对象的ECU 系统软件需求分析 |
| 4.4.1 面向对象需求分析的过程 |
| 4.4.2 标识ECU 系统的类和对象 |
| 4.4.3 ECU 系统实体对象的动态模型 |
| 4.4.4 ECU 系统实体对象的属性和服务定义 |
| 4.5 基于CODARTS 的ECU 实时软件系统开发 |
| 4.5.1 ECU 系统环境图 |
| 4.5.2 子系统环境图 |
| 4.5.3 基于实时结构化分析法（RTSA）的系统行为模型分析 |
| 4.5.4 ECU 系统对象功能（服务）的划分 |
| 4.5.5 ECU 系统任务的结构化设计 |
| 4.5.6 ECU 系统任务的中断调度机制 |
| 4.6 软件程序的开发及实现 |
| 4.7 ECU 人机交互平台简介 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 燃油喷射控制系统的优化及实验研究 |
| 5.1 电控燃油喷射系统实验平台 |
| 5.2 ECU 功能模块的测试与验证 |
| 5.2.1 电源模块验证 |
| 5.2.2 信号调理模块验证 |
| 5.2.3 CPLD（复杂可编程逻辑器件）功能验证 |
| 5.2.4 喷油器驱动、控制和诊断模块验证 |
| 5.2.5 轨压调节器验证 |
| 5.2.6 其他功能模块验证 |
| 5.3 喷油器驱动电路和升压电路的数学分析 |
| 5.3.1 喷油器驱动电路的数学分析 |
| 5.3.2 升压电路的数学分析 |
| 5.3.3 功率管的功耗算法 |
| 5.4 基于Pspice 的升压电路参数设计及优化 |
| 5.4.1 Pspice 仿真软件的优越性 |
| 5.4.2 升压电路模型验证 |
| 5.4.3 升压模块仿真模拟优化研究 |
| 5.4.3.1 电容量对升压模块输出特性的影响 |
| 5.4.3.2 电感量对升压模块输出特性的影响 |
| 5.4.3.3 PWM 激励波频率对升压模块输出特性的影响 |
| 5.4.3.4 PWM 激励波占宽比对升压模块输出特性的影响 |
| 5.4.3.5 升压模块的实验验证 |
| 5.5 高、低压分时驱动电路的实验研究 |
| 5.5.1 上电回路阻抗对喷油特性的影响 |
| 5.5.2 放电回路阻抗对喷油特性的影响 |
| 5.5.3 放电回路阻抗对电源噪声的影响 |
| 5.5.4 喷油器驱动电路的优化匹配和验证 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 基于ECU 的共轨燃油喷射系统特性研究 |
| 6.1 喷油器特性实验 |
| 6.1.1 不同轨压下的喷油器特性 |
| 6.1.2 不同量孔块进油孔径下的喷油器特性 |
| 6.1.3 不同喷油脉宽对喷油速率的影响 |
| 6.1.4 喷油器的响应特性 |
| 6.2 高压油泵特性实验 |
| 6.3 基于ECU 的整机改装和实验系统 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 发表论文和科研情况说明 |
| 致谢 |
（10）电控组合泵控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 柴油机电控高压燃油喷射技术发展现状 |
| 1.2.1 电控高压燃油喷射技术发展历程 |
| 1.2.2 国内外柴油机电控燃油喷射技术研究现状 |
| 1.3 适合国情的主流柴油机电喷技术研究 |
| 1.4 课题目的和意义 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 1.6 本章小结 |
| 第二章 电控组合泵系统原理与控制 |
| 2.1 电控组合泵系统原理 |
| 2.2 喷油特性对柴油机性能的影响 |
| 2.2.1 几何供油规律与喷油规律 |
| 2.2.2 喷油规律形态及其对柴油机性能的影响 |
| 2.2.3 喷油压力及其对柴油机性能的影响 |
| 2.2.4 供油规律沿高压油路的演变 |
| 2.3 电子控制单元性能对喷射性能的影响 |
| 2.3.1 相位判别对喷射性能的影响 |
| 2.3.2 瞬时转速计算对喷射性能的影响 |
| 2.3.3 驱动电路品质对喷射性能的影响 |
| 2.4 电控组合泵高速电磁阀控制 |
| 2.4.1 高速电磁阀结构 |
| 2.4.2 高速电磁阀的开关性能 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 电控组合泵燃油喷射控制系统硬件设计 |
| 3.1 控制系统组成 |
| 3.2 主控芯片选型以及性能特点 |
| 3.2.1 主控芯片的功能要求 |
| 3.2.2 C8051F500 的性能参数 |
| 3.3 双CPU 共享存储器设计 |
| 3.4 信号采集处理模块 |
| 3.4.1 曲轴信号和凸轮轴信号处理 |
| 3.4.2 模拟信号处理 |
| 3.5 驱动电路 |
| 3.5.1 DC/DC 升压电路 |
| 3.5.2 硬件双阶段PWM 波限流控制 |
| 3.5.3 电磁阀高低端驱动电路设计 |
| 3.5.4 续流回路设计 |
| 3.6 通讯模块 |
| 3.6.1 RS232 通讯 |
| 3.6.2 CAN 通讯 |
| 3.7 控制器实物完成 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 控制系统软件设计 |
| 4.1 电控单元控制软件总体结构设计 |
| 4.1.1 软件设计的实时性要求 |
| 4.1.2 软件的总体设计 |
| 4.2 喷射控制基本时序 |
| 4.2.1 喷射过程特征分析 |
| 4.2.2 喷射过程的时序 |
| 4.3 瞬时转速预测算法研究 |
| 4.4 相位判别方法研究 |
| 4.5 喷射控制算法实现 |
| 4.6 主要功能模块设计 |
| 4.6.1 CPUA |
| 4.6.2 共享存储器 |
| 4.6.3 喷油控制中断处理程序 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 实验及分析 |
| 5.1 影响参数实验与研究 |
| 5.1.1 线圈起始高压VH 对电流波形的影响 |
| 5.1.2 高压作用时间（Tp）的影响 |
| 5.1.3 PWM 波频率对线圈电流（Ih）的影响 |
| 5.2 电控组合泵系统性能实验与研究 |
| 5.2.1 上位机固定参数控制实验 |
| 5.2.2 上位机标定MAP 图控制实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 工作总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录：作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、共轨式柴油机用高速电磁阀特性研究（论文参考文献）
- [1]基于磁网络的高速电磁阀建模仿真及性能研究[D]. 刘思伯. 哈尔滨工程大学, 2019(03)
- [2]大功率电控喷油器喷雾特性仿真与试验[D]. 冯旭. 中国舰船研究院, 2018(05)
- [3]基于AMEsim的柴油机高压共轨燃油喷射系统的仿真研究[D]. 王占永. 长安大学, 2017(03)
- [4]基于HYDSIM的高压共轨喷油系统的仿真研究[D]. 王建平. 哈尔滨工程大学, 2016(02)
- [5]柴油机高速电磁阀电磁场分析及结构优化研究[D]. 陈娜. 上海工程技术大学, 2013(07)
- [6]船用柴油机电控单体泵系统性能研究与开发[D]. 姚崇. 哈尔滨工程大学, 2012(04)
- [7]柴油机高压共轨高速电磁阀驱动控制平台设计[D]. 晏佳. 哈尔滨工程大学, 2011(05)
- [8]柴油机准维模型建模及共轨喷油系统硬件在环仿真研究[D]. 齐鲲鹏. 大连理工大学, 2010(10)
- [9]共轨式发动机控制单元（ECU）的研究[D]. 李克. 天津大学, 2010(11)
- [10]电控组合泵控制方法研究[D]. 孙晓琴. 江南大学, 2009(05)