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基于时频分布的发动机异响特征分析及故障诊断研究 被引量：34
1
作者 郑海波 李志远 +1 位作者 陈心昭 贾继德 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期267-272,共6页
针对发动机异响故障振动信号的时变非平稳特性 ,引入一种重分配方法 ,得到干扰项少而分辨率高的重分配平滑伪魏格纳维尔分布 (RSPWVD) ,对发动机活塞敲缸响、活塞销响、曲轴轴承响、连杆轴承响、气门响和挺杆响等常见异响故障特征信号... 针对发动机异响故障振动信号的时变非平稳特性 ,引入一种重分配方法 ,得到干扰项少而分辨率高的重分配平滑伪魏格纳维尔分布 (RSPWVD) ,对发动机活塞敲缸响、活塞销响、曲轴轴承响、连杆轴承响、气门响和挺杆响等常见异响故障特征信号进行了比较分析 ,并提出了一种基于 RSPWVD的发动机多异响故障诊断策略。试验结果表明 ,采用 RSPWVD可以有效地提取异响故障特征信息 ,利用基于RSPWVD的诊断策略可以准确识别不同的发动机异响故障。 展开更多
关键词 时频分布 发动机 异响 特征分析 故障诊断 振动信号
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车用汽油发动机电子控制系统研究现状与展望 被引量：35
2
作者 王耀南 申永鹏 +2 位作者 孟步敏 李会仙 袁小芳 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期432-447,共16页
发动机电子控制系统是高性能、高可靠性发动机开发的核心研究内容,是保证发动机动力性、经济性和排放性的重要因素之一.针对车用汽油发动机,本文首先分析了典型的车用汽油发动机电子控制系统结构,然后围绕电子节气门控制系统、燃油喷射... 发动机电子控制系统是高性能、高可靠性发动机开发的核心研究内容,是保证发动机动力性、经济性和排放性的重要因素之一.针对车用汽油发动机,本文首先分析了典型的车用汽油发动机电子控制系统结构,然后围绕电子节气门控制系统、燃油喷射控制系统、点火控制系统、空燃比控制系统、怠速控制系统、涡轮增压控制系统、爆震检测与控制系统以及汽油机先进燃烧模式控制这8项关键问题展开论述,并着重介绍了近年来国内外的研究内容和研究成果.最后对车用汽油发动机电子控制系统的发展前景和发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 电子节气门控制 燃油喷射控制 点火控制 空燃比控制 怠速控制 涡轮增压 爆震 燃烧控制
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基于DWT的汽油机爆震特征提取及爆震强度的判定 被引量：10
3
作者 杨建国 刘晓峰 林波 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期233-238,共6页
研究了利用离散小波变换提取爆震特征的方法。利用离散小波变换不但能够有效地从汽油机缸内压力信号中提取爆震特征,而且能够有效地从缸盖上的结构振动信号中提取爆震特征。在此基础上,提出了一种基于离散小波变换的爆震强度表征方法,... 研究了利用离散小波变换提取爆震特征的方法。利用离散小波变换不但能够有效地从汽油机缸内压力信号中提取爆震特征,而且能够有效地从缸盖上的结构振动信号中提取爆震特征。在此基础上,提出了一种基于离散小波变换的爆震强度表征方法,即利用信号经离散小波变换后在特征域上的频谱值大于参考信号在相应域上频谱值的数量作为爆震强度指标。应用和分析结果表明,对于压力信号和振动信号,这种方法均能有效地表征其爆震强度。 展开更多
关键词 汽油机 DWT 爆震特征提取 爆震强度 离散小波变换 压力信号 振动信号
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发动机单双火花塞点火性能对比研究 被引量：11
4
作者 陈明飞 黄永生 +2 位作者 张力 侯建军 李强 《小型内燃机与摩托车》 CAS 北大核心 2011年第3期23-26,共4页
在一台传统的四冲程摩托车发动机上进行了单火花塞和双火花塞点火性能的试验研究,通过对两种点火情况下压力传感器采集的气缸燃烧压力信号的比较分析。结果表明,采用双火花塞点火不但有利于发动机动力性能的提高,而且使发动机的循环变... 在一台传统的四冲程摩托车发动机上进行了单火花塞和双火花塞点火性能的试验研究,通过对两种点火情况下压力传感器采集的气缸燃烧压力信号的比较分析。结果表明,采用双火花塞点火不但有利于发动机动力性能的提高,而且使发动机的循环变动率大大降低,明显改善了发动机的性能。 展开更多
关键词 双点火 发动机 循环变动 动力性 爆震
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基于缸内压力波检测的汽油机爆震控制系统 被引量：5
5
作者 李继军 武得钰 +1 位作者 顾笑映 周龙保 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 2000年第1期63-65,共3页
在一台单缸汽油机上对基于缸内压力波检测的爆震控制系统进行了实验研究。试验表明该系统能准确地检测到爆震信号 ,使发动机工作在轻微爆震状态 ,与通过机体振动频率检测的爆震控制系统相比 ,在不同的试验压缩比下 ,该控制系统均能较好... 在一台单缸汽油机上对基于缸内压力波检测的爆震控制系统进行了实验研究。试验表明该系统能准确地检测到爆震信号 ,使发动机工作在轻微爆震状态 ,与通过机体振动频率检测的爆震控制系统相比 ,在不同的试验压缩比下 ,该控制系统均能较好地改善发动机的动力性能和经济性能。 展开更多
关键词 汽油机 爆震 控制系统 压力波检测
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汽车发动机的爆震分析与控制 被引量：6
6
作者 万曼影 王俊雄 +1 位作者 邓真全 施锡钜 《噪声与振动控制》 CSCD 2001年第3期42-47,共6页
本文对发动机爆震现象的产生原因、检测手段和利用电子控制系统防止爆震的方法进行了剖析研究。简述了电控系统的组成、控制原理和控制软件。电子控制使汽车发动机的动力性能。
关键词 汽油喷射 爆震 电子控制系统 发动机 怠速 点火提前角 汽车 产生原因 防止方法 控制
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基于变模式分解的爆震特征识别方法 被引量：9
7
作者 毕凤荣 李鑫 马腾 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期903-907,1076,共6页
基于经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)算法因递归分解模式所造成的固有缺陷,将使用变分原理进行分解的变模式分解(variational mode decomposition,简称VMD)算法引入到爆震识别领域,发现VMD算法对比EMD算法有较高的... 基于经验模态分解(empirical mode decomposition,简称EMD)算法因递归分解模式所造成的固有缺陷,将使用变分原理进行分解的变模式分解(variational mode decomposition,简称VMD)算法引入到爆震识别领域,发现VMD算法对比EMD算法有较高的计算效率与准确性,而且表现出了较好的鲁棒性,更加适合于在混有强烈背景噪声的缸盖振动信号中提取爆震特征。在此基础上,针对VMD算法分解层数需要手动选择的缺点,利用各阶分量的中心频率之差,提出了一种可以自适应选择VMD分解层数的方法。这种方法的思路为利用VMD算法对信号从一个较小的层数开始进行分解,逐个增加分解层数,直至各阶分量中心频率差值满足预先设定的阈值为止,即可得到最佳分解结果。经实验数据验证与对比,结果显示了这种方法的优越性。 展开更多
关键词 发动机 爆震 振动信号 故障诊断 变模式分解
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压缩比及EGR对直喷米勒循环汽油机性能影响的试验研究 被引量：9
8
作者 李云虹 杜家坤 +3 位作者 秦博 陈泓 江枭枭 李艮坤 《车用发动机》 北大核心 2020年第6期19-23,共5页
针对发动机小型化、节能减排的趋势及实现汽油机高热效率的目标,在一台3缸涡轮增压直喷汽油机上综合研究了压缩比及废气再循环(EGR)技术对发动机燃烧和排放的影响。结果表明:提高压缩比有助于改善汽油机中低负荷工况燃油经济性,但对于... 针对发动机小型化、节能减排的趋势及实现汽油机高热效率的目标,在一台3缸涡轮增压直喷汽油机上综合研究了压缩比及废气再循环(EGR)技术对发动机燃烧和排放的影响。结果表明:提高压缩比有助于改善汽油机中低负荷工况燃油经济性,但对于大负荷工况的改善效果不明显,尤其对于外特性工况,由于爆震的限制,提高压缩比会导致油耗明显恶化。通过引入再循环废气,可优化燃烧过程,抑制爆震的发生,中等转速中等负荷工况下,引入20%EGR后可使燃油消耗率降低达6.9%,但对于转速2000 r/min,平均有效压力0.2 MPa特征工况,油耗改善不明显。综合高压缩比与EGR的作用后,可扩大EGR的作用负荷工况范围,进一步改善燃油经济性。 展开更多
关键词 汽油机 压缩比 废气再循环 爆震 燃油消耗率 排放
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稀薄燃烧汽油机爆震特性 被引量：9
9
作者 于吉超 刘德新 冯洪庆 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期72-75,共4页
研究目的是确定稀薄燃烧对于汽油机爆震倾向的影响,为稀燃发动机中增压的应用提供参考依据.试验在一台模拟增压的汽油机上进行,试验时通过改变燃料的辛烷值,直到出现轻微爆震的方法来确定发动机的爆震特性.结果表明,稀薄燃烧对于汽油机... 研究目的是确定稀薄燃烧对于汽油机爆震倾向的影响,为稀燃发动机中增压的应用提供参考依据.试验在一台模拟增压的汽油机上进行,试验时通过改变燃料的辛烷值,直到出现轻微爆震的方法来确定发动机的爆震特性.结果表明,稀薄燃烧对于汽油机爆震的影响,根据关注目标的不同而有所差异:保持进气量不变,汽油机的爆震倾向会随着空燃比的增加而减小;输出功率保持不变,发动机的爆震倾向会随着空燃比的增加而略有增大.因此,为保证稀燃汽油机的动力输出而采用增压进气会使得发动机的爆震倾向增加,应用中需要同时采用其他技术措施抑制爆震的发生. 展开更多
关键词 稀薄燃烧 汽油机 爆震 辛值要求
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点燃式发动机临界爆震控制及其特性 被引量：6
10
作者 高青 金英爱 +1 位作者 李明 方瑛 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期7-11,共5页
对发动机临界爆震的控制特性进行了试验研究,得出了最佳点火提前角控制曲面。由爆震判别可知,各缸爆震程度差异性较大。对近爆震区域的发动机的动力性和经济性进行了试验研究。指出在接近爆震区域,动力性和经济性均有改善趋势。发现爆... 对发动机临界爆震的控制特性进行了试验研究,得出了最佳点火提前角控制曲面。由爆震判别可知,各缸爆震程度差异性较大。对近爆震区域的发动机的动力性和经济性进行了试验研究。指出在接近爆震区域,动力性和经济性均有改善趋势。发现爆震控制系统存在调节惯性,并对此进行了一定的分析。 展开更多
关键词 发动机 爆震控制 发动机性能
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汽油机爆震边缘检测的研究 被引量：6
11
作者 杨建国 王彦岩 张继春 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期73-75,共3页
汽油机爆震的难点是爆震边缘点检测,爆震边缘点是汽油机点火闭环控制的前提。研究了利用振动信号检测汽油机爆震边缘的方法。研究表明,利用离散小波变换能够有效地从振动信号中检测出爆震边缘特征,而且利用一只振动传感器即可以有效地... 汽油机爆震的难点是爆震边缘点检测,爆震边缘点是汽油机点火闭环控制的前提。研究了利用振动信号检测汽油机爆震边缘的方法。研究表明,利用离散小波变换能够有效地从振动信号中检测出爆震边缘特征,而且利用一只振动传感器即可以有效地检测出多缸汽油机各缸的爆震边缘。 展开更多
关键词 内燃机 汽油机 爆震 爆震边缘 小波变换
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基于小波和模糊C-均值聚类算法的汽油机爆震诊断研究 被引量：7
12
作者 王彦岩 杨建国 宋宝玉 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期56-59,64,共5页
提出了一种小波变换和模糊C-均值聚类相结合的汽油机爆震诊断方法,并对某汽油机进行了爆震试验,利用小波变换方法从汽油机振动信号中提取了轻微爆震特征。以振动信号小波变换后的特征子带信号为样本信号,以特征子带信号的4个时域参数作... 提出了一种小波变换和模糊C-均值聚类相结合的汽油机爆震诊断方法,并对某汽油机进行了爆震试验,利用小波变换方法从汽油机振动信号中提取了轻微爆震特征。以振动信号小波变换后的特征子带信号为样本信号,以特征子带信号的4个时域参数作为燃烧模式特征值,利用模糊C-均值聚类方法对燃烧模式进行分类,用贴近度方法进行爆震诊断。结果表明:小波结合模糊C-均值聚类方法能够利用振动信号有效地分类燃烧模式,并能诊断出轻微爆震。 展开更多
关键词 内燃机 汽油机 爆震诊断 小波变换 模糊C-均值聚类
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时域缸压信号爆震识别及强度评价的动态窗口域方法 被引量：6
13
作者 张力 李玉华 +2 位作者 朱长友 刘小强 吴连成 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期88-92,共5页
针对时基缸压信号的爆震检测,引入爆震能量相对标识参数ΔEI表征高通爆震信号在爆震窗口和参考窗口内的累积积分能量之差。随机选取若干爆震事件和非爆震事件,计算各事件的ΔEI和爆震因子KF随窗口宽度的变化。计算结果表明:爆震事件的... 针对时基缸压信号的爆震检测,引入爆震能量相对标识参数ΔEI表征高通爆震信号在爆震窗口和参考窗口内的累积积分能量之差。随机选取若干爆震事件和非爆震事件,计算各事件的ΔEI和爆震因子KF随窗口宽度的变化。计算结果表明:爆震事件的ΔEI随窗口宽度的增加而逐渐增大,但当窗口宽度增加到一定程度时,ΔEI会达到最大并基本保持恒定;据此现象进行爆震窗口域的动态判定,可准确识别爆震发生和合理评价不同工况下的爆震强度。分别采用西门子VDO角基算法和时基动态窗口域方法对表征各种爆震倾向的154FMI、156FMI和171FMI小型高速汽油机进行了爆震检测。测试结果表明:基于两种方法的爆震识别和强度评价具有良好的一致性。 展开更多
关键词 内燃机 爆震识别 爆震强度 信号处理 燃烧测试
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点燃式发动机燃烧过程模拟分析及临界爆震预测 被引量：5
14
作者 金英爱 高青 玄哲浩 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2003年第6期521-524,共4页
建立了火花点火式发动机的双区燃烧模型,其中包括化学动力学模型和湍流火焰燃烧模型.改进的双区燃烧模型中,区别于以往的绝热模型,考虑了已燃区向未燃区的传热.该模型通过模拟火花点火式发动机的燃烧过程,尝试性地进行了临界爆震预测和... 建立了火花点火式发动机的双区燃烧模型,其中包括化学动力学模型和湍流火焰燃烧模型.改进的双区燃烧模型中,区别于以往的绝热模型,考虑了已燃区向未燃区的传热.该模型通过模拟火花点火式发动机的燃烧过程,尝试性地进行了临界爆震预测和爆震分析工作.模型的计算结果与实验结果吻合得较好,验证了该模型分析的可行性. 展开更多
关键词 发动机 模型分析 燃烧 临界爆震
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汽油机爆震自动控制系统研究 被引量：2
15
作者 李继军 陈宝书 +2 位作者 武得钰 顾笑映 周龙保 《系统工程理论与实践》 EI CSCD 北大核心 2000年第6期115-117,共3页
介绍了一种汽油机爆震自动控制系统 ,该系统将经过带通滤波后具有爆震频率特征的缸内压力波峰值作为衡量爆震强度的指标 ,通过实验判别爆震发生的门坎值 ,采用统计方法确定爆震强度 ,依靠控制点火提前角使发动机工作在轻微爆震状态 。
关键词 汽油机 爆震 自动控制系统 非正常燃烧
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高温高负荷下Miller发动机扭矩提升的控制策略 被引量：1
16
作者 董团结 杨亚联 尚明 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期92-98,共7页
为了解决Miller循环混动发动机在高温高负荷下爆震倾向明显增加而导致扭矩损失严重的问题,该研究通过台架试验,对进排气相位、喷油比例和喷油相位等关键控制参数进行了优化,并根据高温高负荷下发动机的工作特性,在发动机控制逻辑中引入... 为了解决Miller循环混动发动机在高温高负荷下爆震倾向明显增加而导致扭矩损失严重的问题,该研究通过台架试验,对进排气相位、喷油比例和喷油相位等关键控制参数进行了优化,并根据高温高负荷下发动机的工作特性,在发动机控制逻辑中引入温度修正。结果表明:进排气相位优化等措施成功抑制了爆震;优化后的发动机在1600 r/min高温全负荷工况下扭矩提升了18.5%;并且实现了对进排气相位、喷油参数和点火角的高温补偿,以及不同温度下控制参数的解耦,显著改善了高温高负荷下的动力性能衰减。 展开更多
关键词 汽车工程 混动发动机 Miller循环 高温高负荷 爆震 扭矩 控制策略
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甲醇-汽油双燃料火花点火发动机试验研究 被引量：7
17
作者 向守智 刘辉 +2 位作者 王志 龙岩 王建昕 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期71-75,共5页
基于一台由缸内直喷汽油机改装而成的高压缩比双燃料汽油机,研究了甲醇-汽油双燃料喷射方式(M-G,是指进气道喷射甲醇,缸内直喷汽油)和汽油-甲醇双燃料喷射方式(G-M,是指进气道喷汽油,缸内直接喷甲醇)两种双燃料双喷方式对火花点火发动... 基于一台由缸内直喷汽油机改装而成的高压缩比双燃料汽油机,研究了甲醇-汽油双燃料喷射方式(M-G,是指进气道喷射甲醇,缸内直喷汽油)和汽油-甲醇双燃料喷射方式(G-M,是指进气道喷汽油,缸内直接喷甲醇)两种双燃料双喷方式对火花点火发动机燃烧排放特性、热效率和爆震抑制的影响。在试验过程中甲醇的喷射比例范围为0~100%。试验结果表明:相比于汽油单燃料发动机,两种双燃料喷射方式(M-G和G-M)都能够显著提高经济性、抑制爆震同时降低微粒排放;G-M双燃料喷射方式相比M-G双燃料喷射方式在抑制爆震、降低微粒排放上效果更加显著。 展开更多
关键词 内燃机 甲醇 汽油 火花点火 爆震 微粒
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模糊控制在汽车发动机点火系统中的应用 被引量：2
18
作者 冯建农 等 《微计算机信息》 1997年第1期34-35,共2页
汽车发动机点火正时系统为一多元时变非线性系统，适当的点火时刻有助于提高汽车的动力性、降低油耗、减少排污量。因此，发动机点火正时系统的优化控制是一个倍受关注的问题。由于发动机点火正时系统的数学模型很难建立，不能采用经典... 汽车发动机点火正时系统为一多元时变非线性系统，适当的点火时刻有助于提高汽车的动力性、降低油耗、减少排污量。因此，发动机点火正时系统的优化控制是一个倍受关注的问题。由于发动机点火正时系统的数学模型很难建立，不能采用经典控制理论的方法实现自动控制。本文采用模糊控制方法，在人工机械调整点火提前角控制发动机爆震经验的基础上，建立从属函数，力图使汽车发动机运行于临界爆振工况。 展开更多
关键词 汽车发动机 点火系统 模糊控制 应用
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基于小波包分析提取汽油机爆震特征 被引量：6
19
作者 刘成材 高青 +1 位作者 金英爱 杨文宏 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期161-165,共5页
研究了小波包变换提取爆震特征的方法,利用加速度传感器信号进行处理分析.由参数化功率谱密度估计,确定由爆震引起的共振频率,截取爆震能量集中区间较短的数据段,建立AR模型,然后利用Burg算法估计爆震的特征频率范围,确定小波包变换的... 研究了小波包变换提取爆震特征的方法,利用加速度传感器信号进行处理分析.由参数化功率谱密度估计,确定由爆震引起的共振频率,截取爆震能量集中区间较短的数据段,建立AR模型,然后利用Burg算法估计爆震的特征频率范围,确定小波包变换的分解级数,保留与爆震特征频率相对应的小波包变换子空间信息,合理取舍其它子带系数,使重构后的信号能有效地表征爆震特征.实测信号分析表明,在轻微爆震检测方面,该方法优于传统的滤波方法和基础小波分析方法. 展开更多
关键词 发动机 小波包变换 特征提取 爆震检测
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大功率甲醇发动机爆震的仿真分析与研究 被引量：2
20
作者 胡正兴 朱建军 +5 位作者 张其生 张步勇 柴帅 钱创造 孟雨航 赵亚峰 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期578-585,共8页
为了研究大功率甲醇发动机的爆震特性,文章采用GT-power软件建立甲醇发动机的仿真模型,通过台架试验数据对仿真模型进行标定并调试爆震模型,对发动机在低、中、高转速全负荷工况下的性能和爆震特性进行仿真分析。结果表明:随着压缩比或... 为了研究大功率甲醇发动机的爆震特性,文章采用GT-power软件建立甲醇发动机的仿真模型,通过台架试验数据对仿真模型进行标定并调试爆震模型,对发动机在低、中、高转速全负荷工况下的性能和爆震特性进行仿真分析。结果表明:随着压缩比或点火提前角的增大,发动机产生爆震的趋势明显增大、爆震强度增大、爆震开始时刻提前,其中点火提前角增大引起的爆震使发动机整体性能提高;轻微爆震时,发动机整体性能提高;严重爆震时,峰值缸压急剧升高,发动机整体性能恶化;不同转速下,爆震对发动机性能的影响程度不同,其中,在中转速工况下,严重爆震对发动机动力性及燃油经济性的影响较小。 展开更多
关键词 甲醇发动机 爆震 GT-POWER 性能模拟
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