柴油共轨与天然气发动机波形分析
柴油／天然气双燃料发动机控制策略研究课件
研究不足与展望
虽然本文在柴油／天然气双燃料发动机控制策略 方面取得了一定的成果，但仍存在一些不足之处 。
在排放性能方面，虽然有所改善，但仍未能达到 最优水平，需要进一步研究和优化控制策略。
在实验过程中，由于实验条件和时间的限制，只 选取了部分工况点进行测试，未能全面覆盖发动 机的所有运行范围。
未来可以进一步拓展双燃料发动机在其他领域的 应用，如船舶、电力等领域。同时可以深入研究 其他新型燃料在发动机中的应用，如氢气、生物 质等。
柴油／天然气双燃料发动机控 制策略研究课件
目
CONTENCT
录
• 引言 • 柴油／天然气双燃料发动机概述 • 柴油／天然气双燃料发动机控制策
略设计 • 柴油／天然气双燃料发动机控制算
法实现
目
CONTENCT
录
• 柴油／天然气双燃料发动机控制系 统仿真与实验
• 结论与展望 • 参考文献
01
引言
研究背景与意义
07
参考文献
参考文献
02
01
03
参考文献1 标题：柴油／天然气双燃料发动机控制策略研究 作者：张三，李四，王五
THANK YOU
感谢聆听
动力平顺性
由于两种燃料的燃烧特性不同 ，柴油／天然气双燃料发动机 可以在不同工况下实现平稳的 动力输出。
适用范围广
柴油／天然气双燃料发动机适 用于多种应用场景，如城市公 交、出租车、物流车辆等。
柴油／天然气双燃料发动机发展现状
技术研发
政策支持
市场应用
目前，国内外众多企业和研究机构都 在进行柴油／天然气双燃料发动机的 技术研发和优化。一些主流的发动机 制造商已经推出了成熟的产品，并在 市场上得到广泛应用。
汽车电控燃油控制的波形分析
汽车电控燃油控制的波形分析引言在现代汽车中，电控燃油系统起着至关重要的作用。
燃油控制是维持引擎正常运行的关键，而波形分析那么是诊断问题的有力工具。
本文将对汽车电控燃油控制的波形进行分析，帮助了解燃油系统的工作原理、故障诊断方法以及解决问题的技巧。
1. 汽车电控燃油系统简介汽车电控燃油系统主要由燃油泵、进气系统、点火系统、喷油器、传感器等组成。
整个系统通过电子控制单元〔ECU〕协调工作，确保燃油供应的精确控制，并实时调整以满足引擎的需求。
2. 汽车电控燃油控制的波形分析原理燃油控制是通过ECU对燃油喷射时机和量进行精确控制来实现的。
波形分析是诊断燃油控制系统的有效方法之一，主要通过观察和分析传感器和执行器的输出信号波形来判断系统的工作状态和是否存在故障。
在波形分析中，一些常用的输入信号包括： - 氧传感器输出信号 - 空气流量传感器输出信号 - 曲轴位置传感器输出信号 - 进气歧管绝对压力传感器输出信号一些常用的输出信号包括： - 燃油喷射器驱动脉冲信号 - 点火系统的点火脉冲信号 - 燃油泵驱动信号 - 长时燃油修正信号通过对这些信号波形的观察和分析，可以给出诊断结果，判断系统是否正常工作。
3. 汽车电控燃油控制的常见问题和解决方法3.1. 燃油喷射器故障燃油喷射器是汽车燃油系统中的关键部件之一。
当喷油器出现故障时，会导致燃油供应缺乏或过量，引发引擎失火或工作不稳定的问题。
在波形分析中，观察燃油喷射器驱动脉冲信号的波形可以判断其工作状态。
正常情况下，喷油器应该有规律的脉冲信号，且脉冲的持续时间和频率应该符合规格要求。
如果喷油器的脉冲信号出现异常，如持续时间过短或过长，频率异常等，可能需要更换或维修燃油喷射器。
3.2. 传感器故障汽车燃油控制系统中的传感器起着收集和反应关键信息的作用。
常见的传感器包括氧传感器、进气歧管绝对压力传感器和曲轴位置传感器。
通过观察传感器的输出信号波形，可以判断传感器是否工作正常。
柴油／天然气双燃料发动机控制策略研究课件
缺点
结构复杂、维护成本高、需要同 时管理两种燃料系统等。
03
CATALOGUE
双燃料发动机控制策略研究现状
国内外研究现状
国内研究现状
国内双燃料发动机控制策略研究起步较晚，但近年来发展迅速，主要集中在高 校和科研机构。研究方向包括燃烧效率、排放控制、燃料切换控制等。
现有控制策略的不足与改进方向
不足之处
现有的双燃料发动机控制策略在某些方面仍存在不足，如燃 烧效率不高、排放控制不够理想、燃料切换过程不够平稳等。
改进方向
针对现有控制策略的不足，未来的研究应更加注重整体优化， 提高燃烧效率、加强排放控制、优化燃料切换逻辑，并加强 实际应用验证。
04
CATALOGUE
模糊逻辑控制算法
基于模糊逻辑理论，设计出能够 快速响应、精确控制的控制算法。
PID控制算法
通过PID控制器，实现对发动机 状态的实时监控和调整，提高控
制精度。
预测控制算法
利用预测模型，对未来工况进行 预测，提前调整发动机的运行参
数。
控制策略实验验证
台架实验
排放测试
在实验室条件下，对新型双燃料发动 机控制策略进行台架实验，验证其可 行性和有效性。
CATALOGUE
结论与展望
研究结论
柴油／天然气双燃料发动机在控制策略方面具有显著优势，能够提高发动机效率和 降低排放。
实验结果表明，采用适当的控制策略可以优化双燃料发动机的性能，实现更高效的 燃料利用和更低的污染物排放。
柴油／天然气双燃料发动机在城市交通和物流领域具有广泛应用前景，有助于推动 绿色低碳交通的发展。
国外研究现状
国外双燃料发动机控制策略研究起步较早，已有较多成熟的应用案例。研究重 点在于优化发动机性能、提高燃油经济性和减少排放。
共轨式喷油器容积腔压力波动仿真分析
本 研 究 的 集 中容 积 为 控 制 腔 和盛 油 槽 ． 于 这些 容 积 模 型 ， 研 究 时 只考 虑 体 积 大 小 而 不 考 虑 具 体形 对 在 状 ． 假 设 ， 中容 积 腔 内的 流体 状 态 参 数 在 某 一 时刻 处 处 相 等 ， 建 立 模 型 中 ， 基本 的数 学 模 型 是基 根据 集 在 其
止 ． 电子 控制 单 元 向外 围 电路 发 出喷 油 停 止 指令 。 由 电磁 阀开 始 关闭 ， 回油 孔 关 闭 ， 制 腔 内 的燃 油 压 力 迅 速 上 升 ， 近 于共 轨 控 接 的 压力 ．高压 燃 油 作 用在 控 制 活 塞 上 的 液压 力 也 增 加 ，针 阀关
闭 ． 油结 束 ． 过 程 为一 个 完 整 的 喷油 过 程 ］ 喷 上述 ．
１ 喷 油 器模 型 建 立
１１ 高压共轨燃油供给系统简介 ．
柴 油 机共 轨 式 燃 油 供 给 系 统 如 图 １ 示 。 所
喷器 油
油 箱 中的燃 油 送 至 高压 油 泵 ， 高 压 油 泵 不 直 但 接 产 生燃 油 喷射 ， 是 将 高压 燃 油 送 人 蓄 压 管 而
道 即共 轨 管 中． 油 喷 射 是 由 电 子控 制 器 控 制 燃 喷 嘴 上 的 电磁 阀 ． 通 高 压 共 轨 与 喷油 器 来 实 接 现 的． 种 系 统 的优 点 是 改 善 了柴 油 机 在 低 速 这 与 低 负荷 时 的喷 雾 品 质 ， 由于燃 油喷 射 是 采 又
用改变电磁 阀开启时间的控制方式 ， 比较容易
对喷 油 时刻 与 喷 油 持 续期 进 行 调 节 ， 够 实 现 能
较为 理 想 的喷 油 规 律 ＿． ４ ］
天然气_柴油双燃料发动机燃烧特性的研究
Abstract: The burning characteristic of diesel eng ine and natural gas diesel duel fuel engine is analyzed. The results of study show that the
burning of natural gas diesel duel fuel engine has some special characteristics. Several suggestions to improve the pபைடு நூலகம்rformance of natural gas
6
车用发动机
2001 年第 1 期
低于纯柴油模式, 这对于降低发动机燃用双燃料时 的噪声, 延长发动机的使用寿命和提高可靠性是非 常有利的, 但也可能带来发动机的功率损失和热效 率的降低。 2. 2 放热规律分析
图 3 给出了在两种不同的转速和负荷下发动机 燃用纯柴油和双燃料时的燃烧放热率和累积放热率
NING Zhi, LIU Jian hua, ZHANG Xin, ZHU Jia song
( College of Mechanical and Electrical Engineering Northern Jiaotong University, Beijing 100044, China)
diesel duel fuel engine are proposed according to the burning characteristic of natural gas diesel duel fuel engine.
Key words: duel fuel engine; burning characteristic; natural gas 信息
柴油与天然气发动机动力性能对比分析
． ４ ３．
柴油与天然气发动机 动力性 能对 比分析
方永春 ，曾志伟 ，许 山明 ，李树新 ，王金成 。李建华
（ 西部钻探 克拉 玛依钻 井公司 ， 新疆 克拉玛依 ８ ３ ４ ０ ０ ９ ）
［ 摘 要］ 通过石 油钻 井用柴油机 与天然气机 所驱动工作机消耗的功率 以及速度特性 曲线分析 两种动 力的优 劣，经过现场使 用检 测数据与观察验证 ， 实际与理论分析基 本相 符合 。并根据 现场使用燃 气机组存在 问题 ，提 出在使 用过程 中需要 解决和 注意的相 关意见和建议 ，以确保 满足钻井工艺要求的 同时，实现节 能减排 ，降本增 效和低碳 、清洁化 生产的 目的
１ 钻 机动 力负 载 类型 及两 类驱动 特性 分 析
１ ． １ 机 械钻 机 负载 的类 型和特 性 机械 钻 机负 载 的类型 和特 性见 表 １ 。
表 １ 钻机负载的类型和特性
序号 １ ２ ３ ４ 负载类型 电器功率 泥浆泵 功率 转盘功率 提钻功率 负载大小 ｋ Ｗ ２ ６ ０ ～３ ２ ０ ３ ０ ０
４ ４ ． ■ 技术 交流
。
石油和化工设备
２ Ｏ １ ５ ｇ第 １ ８ 卷
２现场 钻井 实际 负载工 况和 总 装功率情 况
２ ． １ 工程 设计 功率 工 程设 计功 率见表２ 。
表 ２ 工 程 设 计 功 率 开钻 次 序
一
井段 ｍ
０ — ２ ０ ０
泵压 Ｍ Ｐ ａ
～
性 曲 线 图可 以得 出 ：① 发 动 机 扭 矩 和 功 率 中 ，扭 矩 决 定 发 动 机 的 启 动 、加 速 、 超 载 能 力 ，而 功 率 决 定 着 最 高 速 度 和 载 重 量 。② 柴 油 机 在 中低 速 的扭 矩 大 ，扭 矩 曲 线 比天 然 气 平 稳 ， 即 加 载 能 力 比 天 然 气 机 强 。③ 经 济 油 耗 不 仅 与 转 速 有 关 ，也 与 负载 率 相 关 ，在 额 定 功 率 和 额 定 转 速 下 ，单 位 功
现代内燃机点火波形分析与详解
现代内燃机点火波形分析与详解(图)汽车维修保养现代内燃机主要有两种，一种是压燃式（柴油机），另一种是点燃式（汽油机）。
这里我们要说的是汽油机。
对于内燃机来说，空气和燃油的混合气被吸入汽缸并在缸内被压缩。
当混合气被压缩时，其分子被迫进入一个很小的空间。
这就使得分子之间相互碰撞，从而产生了摩擦力和热。
燃油分子的分子链是由不同的原子组成的，将这些不同的原子结合在一起就需要能量。
为了释放燃油的能量，燃油分子就必须分裂并重新组成一种不同结构的低能量分子。
燃油分子一旦分裂，将不同原子结合在一起的能量就不再需要了。
这种被释放的能量就为内燃机提供了动力。
对于汽油机来说，单凭压缩还不能提供足够的能量使燃油分子分裂。
传入燃油分子的热能使其变得不稳定，但为了分开链接燃油分子的原子还需施加更大的力。
要将两个扭打在一起的人分开是件很不容易的事。
要把他们拉开，你所用的力要大于他们扭在一起的力。
采用电击枪可以使两个扭打在一起的人分开，因为电击枪放电时电压可达100kV。
电击枪的势能大于两个扭打在一起的人所用的能量，因此，那两人就会松手而分开。
尽管汽缸压缩产生了热能，但要将燃油的分子分裂并释放能量还需要更大的力。
点火系统所产生的高能电火花可以提供这个力。
点燃混合气需要高能量的电火花，为此人们采用了多种不同的点火系统。
升压变压器是当今较常用的一种点火系统。
这种变压器采用低电压、大电流的电极来产生高电压、小电流的电极。
它是由两个不同的线圈组成的。
第一个线圈叫初级线圈，第二个线圈叫次级线圈（见图1）。
为了增加磁场，初级线圈绕在一个铁芯上。
在新式的变压器上这个铁芯是由许多片叠加在一起的黑色金属（通常为软铁）片组成的。
相对于整块的铁芯，它的磁增强能力更好。
图一初级绕组的线较粗、匝数少，这就使得它的电阻值很低。
次级绕组的线较细、匝数多，从而电阻值较高。
车用点火线圈的匝数比通常约为1:100，也就是说，初级线圈绕1匝，次级线圈就绕100匝。
CNG／柴油双燃料发动机燃烧特性研究
CNG／柴油双燃料发动机燃烧特性研究随着环保意识的不断提高，汽车燃料的研究与开发也变得越来越重要。
CNG／柴油双燃料发动机作为一种新型燃料模式，可以有效地减少有害气体的排放，成为了未来发展方向的重要研究对象。
本文将结合现有文献综述这种燃料的特点及其燃烧特性。
首先，CNG和柴油混合使用可以有效地减少排放的有害物质。
CNG作为清洁能源，其主要成分为甲烷，燃烧后仅产生二氧化碳和水，对环境影响较小。
而柴油则是一种烃类物质，其燃烧产生的氮氧化物和颗粒物对环境污染较大。
因此，使用CNG与柴油的混合燃料可以降低排放的有害物质，减少氧化氮、二氧化硫、非甲烷碳氢化合物、颗粒物等有害物质的排放，更为环保。
其次，CNG和柴油的燃烧特性也有一定的差异。
CNG燃料分子小，分子量轻，爆炸速度快，燃烧速度较快，这些特性使得CNG的燃烧能够在较短的时间内完成，提高了发动机的动力和燃油效率。
而柴油则具有高能量和高燃烧温度等优点，但其燃烧速度较慢，需要较长时间才能完成，因此也容易产生烟雾和颗粒物，影响空气质量。
因此，如何合理地调节CNG和柴油的混合比例，可以有效地优化发动机的燃烧过程，提高燃油效率和动力性能。
为了更好地研究CNG／柴油双燃料发动机的燃烧特性，研究者们通过数值模拟、实验测试等方式开展了一系列的研究。
其中，数值模拟可以模拟燃烧室内CNG和柴油混合燃料的燃烧过程，可以获得燃烧过程的细节和特征，对优化发动机的燃烧特性有着重要的指导意义。
而实验测试则能够对研究结果进行验证，确定模拟过程的准确性。
综合上述特点和研究情况，CNG／柴油双燃料发动机的研究具有广阔的应用前景。
在未来的研究中，需要进一步深入研究其燃烧机理和调节参数的优化，使其在保证动力性能的同时，降低排放，并逐渐替代传统柴油发动机，成为清洁高效的新型发动机。
为了更好地研究CNG／柴油双燃料发动机的燃烧特性，需要深入研究其燃烧机理。
在CNG与柴油混合燃料中，CNG的甲烷分子可以快速燃烧，而柴油分子则需要经历喷射、混合和自燃等过程。
柴油机共轨ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
七、喷油器
• 喷油器根据ECU 发出的信号，将油轨中的 加压燃油以最佳的喷射正时、喷射量、喷 射率和喷射方式喷射到发动机燃烧中。
• 进油泵（集成在输油 泵中）从燃油箱吸入 燃油，然后通过燃油 滤清器供给泵室。
• 凸轮轴驱动进油泵的外部/ 内部转子，
使其开始转动。根据外部/ 内部转子的运 动产生的空间，进油泵将燃油抽吸到吸 入口，然后压送到排放口。
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（四）、 压送机构
• 凸轮轴由发动机驱动， 凸轮通过挺柱体驱动 柱塞以压送进油泵提 供的燃油。PCV 对供 油量进行控制。燃油 从进油泵压送到气缸， 然后到出油阀。
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系统主要组件外观图
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四、进油泵
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压缩天然气和柴油双燃料发动机的性能和废气排放特性
压缩天然气和柴油双燃料发动机的性能和废气排放特性【澳大利亚】 Yusaf T F Buttsworth D【马来西亚】 Mushtak Talib Ali Al-Atabi摘要在马来西亚的露天集市和乡村地区，单缸柴油机被广泛用于小功率发电。
本文简要介绍了旨在如下目的的研究：(1)弄清采用双燃料系统的固定式单缸柴油机使用压缩天然气(CNG)时的废气排放(NOX 、CO和CO2)特点；(2)对双燃料发动机与柴油机的排放和性能作一比较。
使用压缩天然气被认为是可以减少发动机有毒排放物的一种可行的方法。
这项研究的结果表明，通过采用双燃料系统，在发动机全负荷运行时，废气排放中NOX 、CO和CO2的浓度平均分别减少54％、59％和31％；在整个测试转速范围内，平均输出功率比柴油机高出10％。
叙词：压缩天然气柴油双燃料发动机废气排放性能特性1 前言60年来的研究表明，天然气可用作汽车和发电站的燃料[1]。
这些研究主要是在世界各地对城市区域空气质量引入了严格的法规并在此法规推动下进行的。
柴油机排出的废气中主要有害成分是NOX 、CO、CO2和未充分燃烧的碳氢化合物。
NOX 主要在燃烧过程中产生。
在燃烧过程中，氧气和氮气反应生成NO、NO2和少量的其他氮氧化合物。
空气中的氮分子和燃料中含有的化合态氮(称作燃料氮)都能与氧反应生成氮氧化物(NOX )。
NOX及碳氢化合物的混合物在太阳光中的紫外线照射下会生成臭氧。
臭氧是人们通常所说的烟雾的主要成分。
另外，NO2本身被认为是一种主要污染物[2]。
大气中氮氧化物浓度高了就会产生烟雾和酸雨，刺激人的呼吸道和肺部，引起肺炎和支气管炎。
空气中氮氧化物浓度过高会使织物的强度降低，使纤维褪色，还会侵蚀金属表面。
CO是最普通的危害健康的气体。
CO的毒性在于它能和血液中的血红蛋白结合生成鲜红的、化学性质稳定的一氧化碳合血红蛋白(COHb)。
这样的血红蛋白就不再具有输送氧气的能力。
水中自由态CO2浓度高了会影响水生动物的呼吸和气体交换，甚至会引起死亡，因此水中CO的浓度不应超过25mg/L[3]。
柴油引燃天然气发动机燃烧过程研究
柴油引燃天然气发动机燃烧过程研究作者：卢莉莉来源：《科教导刊·电子版》2015年第16期摘要伴随着我国社会经济的不断发展，柴油使用量在不断的提高，而柴油引燃天然气发动机燃烧的过程得到高度重视，目前，天然气已经走进了千家万户，为人们的生活带来极大便利，并由于环保原因人们对柴油引燃天然气发动机燃烧过程给予关注，以下是本文对柴油引燃天然气发动机燃烧过程的分析与研究。
关键词柴油天然气发动机燃烧中图分类号：TK421.2 文献标识码：A0引言几年来，我国着重环保方面的发展，为了降低能源消耗与环境的保护，促进了双燃料发动机不断的发展，而双燃料发动机主要具备良好的排放性能，这就需要对双燃料发动机的燃烧过程深入了解，对于天然气发动机而言，燃料的活化能度高与火焰温度低，此燃烧过程都受到均质化学的控制，但是，湍流对于燃烧过程的影响也是不可忽视的，当燃烧的火焰增长时，达到了湍流积分长度时，火焰的燃烧过程会被湍流主导，并且，通过我国研究人员对于柴油引燃天然气发动机燃烧过程的研究，表明燃烧过程中存在火焰的传播，进而需要对湍流与化学动力方面的相互作用给予充分的考虑，因此，柴油引燃天然气发动机的燃烧过程，属于新的燃烧过程，不仅受到化学动力方面的控制，也出现了火焰传播的情况，同时，在内燃机的研究领域中，使用数值计算已经非常普遍，主要是由于在该领域中所有的工作都可以使用到数值计算的方法对问题进行探究，并且这种计算提供的信息是其他手段所无法比拟的，具有良好的研究作用，有利于柴油引燃天然气发动机燃烧过程的研究。
1柴油引燃天然气发动机燃烧过程中燃烧模型在对燃烧模型的研究中发现，虽然流动模型成为实现二维到三维的过度，但是，燃烧模型没有实质性的进展，同时，很多研究者有其它方法对燃烧模型进行探索，但是更大一部分的学者仍然使用漩涡破碎模型所具备的思想，这种方法对于柴油机器比较适用，从实践的角度出发，漩涡破损模型最适用于扩散燃烧为主的柴油机器燃烧，而对于混合燃烧的火花点发动机而言，研究者们提出了新的燃烧模型方案，在形式上添加了化学作用的影响，而双燃料燃烧过程中会显示为均质预混合燃烧的过程，在湍流燃烧时，燃料与氧气的质量分数不同，而燃烧温度的非线性的函数都不同，并且时均燃烧的速度与变量时均值燃烧速度不相等，通过使用计算式的方法可以得出时均化学反应的速度，对于了解柴油引燃天然气过程中燃烧过程具有很大帮助，有利于对其的研究。
掺烧比对电控共轨柴油机燃用 LNG-柴油双燃料燃烧特性的影响
掺烧比对电控共轨柴油机燃用 LNG-柴油双燃料燃烧特性的影响宋建桐;张春化;吕江毅【摘要】为了在柴油机上使用液化天然气（LNG），将电控共轨柴油机改装为柴油引燃天然气的双燃料发动机，通过天然气喷嘴将 LNG 喷入进气管。
利用双燃料发动机台架试验，对比分析了转速为1200 r／min ，100％负荷下，掺烧比对电控共轨柴油机燃用LNG‐柴油双燃料燃烧特性的影响。
研究结果表明，随着掺烧比的增大，双燃料发动机的缸内压力先升高后降低，压力升高率和瞬时放热率增大，峰值压力循环变动系数增大。
%For the availability of liquefied natural gas (LNG) to diesel engine ,an electronic control common rail diesel engine was modified into a dual fuel engine fuelled with LNG‐diesel fuel by injecting LNG into intake manifold .Then the effects of fuel mixing ratio on dual fuel engine combustion characteristics were analyzed under the condition of 1 200 r/min with full load .The results show that the in‐cylinder pressure of dual fuel engine first increases and thendecreases ,and the pressure rise rate ,the transient heat release rate and the cyclic variation coefficient of peak pressure increase with the increase of fuel mixing ratio .【期刊名称】《车用发动机》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】5页(P33-37)【关键词】共轨柴油机;天然气;双燃料;掺烧比;燃烧特性【作者】宋建桐;张春化;吕江毅【作者单位】北京电子科技职业学院汽车工程学院，北京 100176;长安大学交通新能源开发、应用与汽车节能陕西省重点实验室，陕西西安 710064;北京电子科技职业学院汽车工程学院，北京 100176【正文语种】中文【中图分类】TK421.2柴油机凭借其良好的动力性、经济性、可靠性和低排放等优点，在各类车辆上得到了广泛的应用。
共轨柴油机基于瞬时轨压波形特征参数的喷油量观测方法
共轨柴油机基于瞬时轨压波形特征参数的喷油量观测方法凌健;谢辉
【期刊名称】《内燃机工程》
【年(卷),期】2017(038)001
【摘要】为了揭示柴油机高压共轨燃油喷射系统中瞬时轨压波动规律及其特征参数与喷油量的关系,提出了一种基于瞬时轨压波形特征参数的喷油量观测方法.将瞬时轨压波形划分成一系列典型片段,采用4个特征点和4个特征段来描述每缸瞬时轨压波动特征,并用10个特征参数来评价每缸喷油过程的瞬时轨压波动特征.对各稳态试验工况点瞬时轨压波动特征参数均值化处理后,建立了轨压波形群特征数据库,并揭示了不同工况下瞬时轨压波动规律.基于燃油连续性方程,构建了喷油量观测模型,利用轨压波形群特征数据库对喷油量观测模型进行参数辨识和离线验证.结果表明:该喷油量观测模型结构简单,观测精度高,为在电控单元中的应用奠定了基础.【总页数】7页(P63-69)
【作者】凌健;谢辉
【作者单位】天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津 300072;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津 300072
【正文语种】中文
【中图分类】TK421.4
【相关文献】
1.轨压波动与喷油量的计算模型研究 [J], 汪炎珍
2.基于轨压瞬态压力降的高压共轨燃油喷射系统喷油量校正策略 [J], 李雪松;王尚勇;孙作宇;刘福水
3.基于线性主动抗扰的共轨柴油机轨压控制器设计及验证 [J], 凌健;谢辉
4.基于轨压的船舶共轨柴油机故障诊断模块设计 [J], 张岳;刘源;谷静
5.基于增益调度的高压共轨柴油机轨压控制研究及验证 [J], 于正同;王骥超;韩冰洁;付立斌
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电控共轨柴油机燃用液化天然气-柴油双燃料循环变动的特点
电控共轨柴油机燃用液化天然气-柴油双燃料循环变动的特点宋建桐;张春化;李婕【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2017(045)015【摘要】为在柴油机上应用液化天然气,将电控共轨柴油机改装为柴油引燃天然气的双燃料发动机,天然气在进气歧管前通过混合器与空气混合,引燃柴油由原高压共轨系统供应,喷油量和喷油正时由双燃料电控单元(electronic control unit,简称ECU)控制.在双燃料发动机试验台架上,对比研究发动机转速为1 200 r/min,负荷率为25％、75％时,原柴油机与双燃料发动机的燃烧循环变动.结果表明,与原机相比,双燃料发动机峰值压力循环变动系数、峰值压力升高率循环变动系数和平均指示压力循环变动系数均升高;与25％负荷率相比,75％负荷率时,原机的峰值压力循环变动系数和峰值压力升高率循环变动系数增大,平均指示压力循环变动系数降低;双燃料发动机的峰值压力循环变动系数、峰值压力升高率循环变动系数和平均指示压力循环变动系数均降低.【总页数】5页(P209-213)【作者】宋建桐;张春化;李婕【作者单位】北京电子科技职业学院汽车工程学院,北京 100176;长安大学交通新能源开发、应用与汽车节能陕西省重点实验室,陕西西安 710064;北京电子科技职业学院汽车工程学院,北京 100176【正文语种】中文【中图分类】TK46+4【相关文献】1.掺烧比对共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料循环变动的影响2.电控共轨柴油机燃用天然气-柴油双燃料燃烧特性的研究3.电控高压共轨柴油机燃用生物柴油-柴油混合燃料的燃烧特性4.掺烧比对电控共轨柴油机燃用 LNG-柴油双燃料燃烧特性的影响5.喷油正时对电控共轨柴油机燃用LNG-柴油双燃料的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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压力控制阀（华泰圣达菲）
二次点火波形
宽带氧传感器波形分析（伍德）
氧传感器加热电阻的测量
氧传感器校准电路电阻值
H桥—节气门电机驱动电路
益康天然气系统电子节气门驱动
伍德沃德电子节气门电机驱动电 路在其内部，与益康不同
直流频率调制信号
霍尔效应传感器输出的直流开关频率 数字式空气流量计，频率的大小与空气流量及
进气压力的对应关系 下图为常见的凸轮轴波形：
庆铃100P怠速时空气流量计波形
庆铃100P中速时空气流量计波形
3频率信号
1数字式空气流量计 2数字式进气压力传感器 3霍尔传感器（车速、曲轴、凸轮轴）
4脉冲调制信号
1点火线圈初级 2电子点火正时电路 3废气再循环阀控制 4喷嘴 5电磁阀
5串行通讯信号与CAN信号
电子信号判定依据
1幅度：波形中的电压的最大值、最小值、平 均值。
2频率：信号波形的变化节奏，高频信号波形 密，低频信号波形疏。
汽车电控系统中信号的5要素
1直流信号 如电瓶电压、电脑板所输出的传感器的参考电
压。
产生直流信号的传感器，主要有温度类传感器
（水温、燃油温度、进气温度、燃气温度）、
节气门位置、压力类传感器（进气压力传感器、
机油压力传感器、燃油压力传感器、共轨压力 传感器等）。
2交流信号
以磁电类传感器为主，主要包括： 车速传感器、 曲轴传感器、凸轮轴传感器 另外还有爆震传感器，其波形如下：
进气压力与节气门开度波形
轨压传感器
轨压传感器
波形从左边开始，钥匙开启时，电压是0.5V，对应压力是0 bar。 传感器进行合理性检查：它正常时读数不应该是0V，如果是0V， 就有故障。
起动发动机后，电压上升到约1.3V，对应约280 bar，怠速时的常 规值。
油门踏板踩到底，PCM立即增加燃油将发动机加速到速度红线， 这是由PCM保持的。然后电压退回到一个低值，约2.5V，直到松 开踏板回到怠速，此时电压退回到1.3V，跟开始时一样。
进气压力与温度传感器
进气压力与温度传感器
进气压力传感器 (蓝色轨迹) 的电压表示涡轮 增压器的增压压力。在怠速时，它大约为1.5 伏；当节气门开启，且涡轮速度增加，它迅速 上升到2.6伏。怠速时的电压是主机厂指定的， 而最大的电压取决于发动机加速程度和涡轮增 压器产生的压力程度。 进气温度温度传感器 (红色轨迹) 的电压随进 气温度的改变而波动，因为通过中冷器空气速 度增加。导致空气流动，增加温度增加，电压 降低（负温度系数传感器）。
执行器信号波形主要表现为电磁线圈在直流电 激励下稳态和瞬态电压波形，主要判定依据为 脉冲宽度和占空比在电流关断时的反向感应电 压的峰值大小及波形。
1直流开关信号
工作在开或关状态电磁阀的电压波形。例如自 动变速器换挡电磁阀从关闭到打开的波形。
2直流脉宽调制信号
主要指控制脉冲宽度的电压信号（例如天然气 喷气嘴）和控制占空比的电磁阀电压波形（例 如涡轮增压、废气再循环）。
喷油器（天然气发动机） 信号波形
共轨柴油机喷油器驱动电压波形
共轨喷油器驱动电流波形（潍柴）
压电晶体喷油器电流波形1
怠速
压电晶体喷油器电流波形2
转速增加
压电晶体喷油器电流波形3
超速
压电晶体工作原理1
图 1 显示没有供应电压时的压电元件堆， 图 2 显示接通供应电压时压电元件堆高度增加。
柴油共轨与天然气发动机
波形分析
海勤电控（重工）维修部
什么是波形分析以及所需的设备
所测量的信号随着时间的变化而形成的曲线， 以信号值为纵坐标，以时间为横坐标。
设备：1、数字示波器 2、故障诊断仪
利用示波器进行波形分析的要点
主要是对电路进行波形分析 包括：
电压与时间 电流与时间的波形显示 注：显示电流与时间关系时，需要用与示波器匹 配的电流钳。
交流与频率调制信号
主要是磁电类传感器产生的交流频率信号，一 般在0—2KHZ范围内。
判断依据：频率大小数值与转速、转角位置的 关系以及波形和峰值的大小。
主要有： 曲轴位置传感器 凸轮轴位置传感器
潍柴WP10曲轴与凸轮轴信号
磁电式曲轴信号与霍尔式凸轮轴 信号波形图
执行器波形分类
汽车电子控制系统中的执行器主要是由电感线 圈构成的，如喷油器、继电器、电磁阀等。分 为直流开关信号和直流脉宽调制信号两种。
压电晶体工作原理2
一旦压电元件堆处于喷油嘴开启位置，它不 需要继续给它供应电压并保持在开启状态，直 到收到关闭指令。“开启” 和“关闭”指令 是波形里的正向和负向的电流尖峰。由于这个 原因，绝不在发动机运行时断开喷油嘴多插头。 如果喷油嘴在开启状态，它会用柴油液压锁住 发动机。 如果控制模块检测到喷油嘴或驱动 电路有任何故障，发动机会熄火。
关闭钥匙，发动机停止。在波形右端断电前的信号慢慢下降到 0.5V，用时大约10秒。如果电压很快下降，即残余压力泄放得太 快，这可能表示系统有问题。例如，喷油嘴泄漏、油泵泄漏。这 个测试是在没有负载的发动机上进行的。在全负载发动机上，波 形的中间部分会上升超过2.5V。但它不会超过4.5V，因为这代表 约1600 bar。同样，这也是传感器合理性检查：如果电压达到5V （传感器供电电压），传感器自身有故障。
3形状：波形的外表形状，三角波、正弦波、 方波、尖脉冲。
4脉宽：波形在时间坐标上，从下降沿到上升 沿的时间间隔。
5阵列：串行数据信号的高低电平组成的时序 波形
汽车传感器波形—直流模拟信号
主要指输出信号电压在0-5V连续变化的直流电 压传感器的波形。
这样的传感器主要有： 进气压力与温度传感器 水温传感器 轨压传感器 节气门位置传感器（天然气发动机）
节气门位置传感器
节气门驱动电机波形
节气门电机驱动测试
节气门控制器就是一个将正负极反转功能应用 到极致的汽车应用例子之一。
上图图向展示了节气门电机运行的过程以及测 量电压的极性在节气门从关闭到全开过程中是 如何转换的。
示波器测试探头跨接在节气门电机两端，并且 与车身地没有相对电压，将对其信号没有任何 影响，也不会影响节气门的运转。