柴油/CNG双燃料电子控制系统研究

摘要

论文首先探讨了增压发动机使用代用燃料(CNG)的方式,针对D6114型车用增压发动机进行了原机和双燃料发动机的对比实验,实验结果表明,CNG在增压发动机上的掺烧需要遵循一定的掺烧策略才能保证良好的动力性能和实现较低排放.在实验室大量实验数据的基础上,采用电子控制技术,自行开发设计了一套柴油/CNG双燃料供给系统,初步实现了在增压发动机上对CNG掺烧的控制.论文详细介绍了该双燃料电控系统的研制过程,包括硬件结构、软件模块以及控制方式.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1引言

1.2国内外对柴油机燃用CNG的研究现状

1.3课题来源、研究目的及意义

第2章柴油机掺烧CNG的性能研究

2.1压缩天然气(CNG)的物化特性

2.2柴油机的主要排放污染物及生成机理

2.2.1 CO的危害及生成机理

2.2.2 HC的危害及生成机理

2.2.3 NOx的危害及生成机理

2.2.4微粒的危害及生成机理

2.3增压柴油机D6114机型数据

2.4柴油机掺烧CNG的技术方案

2.4.1 CNG进气位置的选择

2.4.2 CNG进气压力的确定

2.5实验装置以及实验数据的采集

2.6性能分析

2.6.1燃烧过程分析

2.6.2能耗及经济性分析

2.6.3排放分析

2.7掺烧策略的制定

第3章柴油/CNG双燃料供给系统的技术方案

3.1技术方案的初期考虑

3.1.1双燃料供给系统的组成与分类

3.1.2双燃料供给系统的基本控制要求

3.2双燃料系统技术方案

3.3电控系统传感器的选型

3.3.1转速传感器

3.3.2油门位置传感器

3.4电控系统执行机构的研制

3.4.1电控CNG喷射阀的研制

3.4.2电控油门执行器的研制

第4章电控系统ECU硬件实现

4.1硬件实现原理

4.2 ECU处理芯片的选择

4.3传感器信号处理电路

4.3.1转速信号处理

4.3.2油门位置信号处理

4.3.3转换开关信号处理

第5章电控系统ECU软件实现

5.1软件实现原理

5.2软件数据处理

5.3控制软件编制

5.3.1仿真器介绍

5.3.2控制程序的编制

第6章电控系统抗干扰措施

6.1硬件抗干扰措施

6.2印刷电路板抗干扰措施

6.3软件抗干扰措施

第7章双燃料系统的市场应用及改进建议

7.1市场应用情况介绍

7.2出现的问题及改进建议

第8章总结与展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

附录