直线ISG/发动机系统台架构建及启动试验研究

依照直线ISG/发动机系统的设计思路,分别自主开发了直线发动机及直线ISG电机样机,并将两者耦合构建完成了一套直线ISG/发动机系统。同时,基于直线位移传感器测得的活塞瞬时位置开发了直线ISG/发动机控制系统,并利用开发的位置跟踪模式的启动力换向策略进行了系统启动试验。试验结果表明,开发的位置跟踪模式启动力换向控制策略可实现系统活塞组件的运动换向,且直线ISG/发动机系统在启动点火首行程着火成功,着火缸压为1.38 MPa;相对传统启动方式的直线发动机系统,直线ISG/发动机系统启动过程具有启动频率较高、改善首循环混合气加浓、燃烧缸压变动较小、启动平稳的特点。     

利用瞬时转速对柴油机起动过程的分析

建立柴油机起动过程试验系统,并利用瞬时转速分析不同拖动时间、不同拖动转矩和不同供油量等条件对柴油机起动过程的影响。试验结果表明利用瞬时转速能够判断柴油机着火首循环以及辅助分析燃烧组织的优劣。适当增加拖动时间、提高拖动转矩有利于改善柴油机起动性能。增加起动过程中的供油量,有助于发动机快速进入怠速稳定转速。     

基于可控循环着火的电控汽油机冷起动性能研究

通过对冷起动循环的示功图和瞬时转速的实时测量和分析，研究了汽油机起动循环燃油喷射脉宽及喷射次数对冷起动着火特性和HC排放的影响，特别对如何实现可控循环着火进行了基于首次着火循环特性分析的单循环和多循环燃烧研究。试验在一台四行程、水冷125mL单缸电控喷射点燃式发动机上进行。     

进气预热对柴油机起动过程动力性能影响的试验分析

为了改善某柴油机的起动特性,自行设计了柴油机进气火焰预热系统。利用基于时间的瞬时数据采集系统,测量了瞬时转速和缸内燃烧压力的变化规律,对不进气预热和进气预热条件下柴油机的起动特性进行了试验研究。试验结果表明:采用进气预热系统后,进气温度升高了18.5℃,柴油机起动过程中转速升高率增大,起动时间明显缩短;输出扭矩增大且波动明显减小;各个循环的最大燃烧压力升高且波动减小,燃油的着火滞燃期明显缩短,其着火过程中发生后燃、循环失火的概率明显减小,燃烧过程进行得更加充分,极大地改善了柴油机的起动性能。     

基于加速度区间判断的坡道识别方法

介绍了坡道识别的原理;在功率谱分析的基础上,设计了纵向加速度滤波算法,通过比较汽车在坡道上行驶时用加速度传感器测得的加速度数值与汽车纵向速度经差分后获得的加速度数值之间的差异,进行了基于加速度区间判断的坡道识别方法研究;完成了水平道路的加速度比较试验和坡道识别的实车试验,并在此基础上进行了基于坡道识别的换挡规律设计。实车试验结果表明:该方法能够进行坡道识别,并具有简单、实用、高效的优点;这种基于行驶环境识别的控制是未来汽车控制技术发展的方向。     

基于视频亚像素模板匹配算法的索力试验

针对索结构的索力测试，基于室内试验对比了计算机视觉方法和传统加速度传感器方法，探讨了计算机视觉方法的适用性。研究采用伺服静载锚固试验机张拉单根斜拉索钢绞线，简化模拟索张拉受力状态，通过相机摄影的非接触测量方法测量拉索动态响应，结合亚像素模板匹配算法识别拉索动态变形、基频和索力，并与传统的加速度传感器测试结果进行对比。研究结果表明，计算机视觉方法识别的拉索振动频谱峰值明显，基频识别结果与加速度传感器测试结果基本一致，索力识别结果与实测值相比最大误差不超过6%，具备开展实际结构索力测试的能力。     

基于车辆制动激励和小波包能量分析的连续梁桥基础冲刷识别方法

近年来，因基础冲刷引发的桥毁事故频发，冲刷会造成桥梁下部结构周围土体被破坏进而导致基础承载力下降，并且由于冲刷位置隐蔽增加了识别检测的难度。为了精准识别桥梁下部结构的基础冲刷损伤，利用车辆制动作用可引起更为显著的桥梁下部结构纵桥向动力响应这一特点，提出了一种基于车辆制动作用下桥梁动力响应小波包能量分析的连续梁桥基础冲刷识别方法。该方法选择典型三轴车制动作用作为动力激励，利用小波包对冲刷前后的车辆制动作用下桥墩顶纵桥向加速度响应进行分解，提出以小波包能量方差变化率作为冲刷识别指标，实现基础冲刷位置识别；进而通过数值模拟方法建立包含多种冲刷程度与对应测点冲刷指标值的样本库，拟合分析确定冲刷识别指标值与冲刷程度间的函数关系，通过识别出的各测点冲刷指标值基于模式反演方法实现冲刷程度的量化识别。一座混凝土连续梁桥工程实例的分析结果表明，该方法能够实现梁桥基础冲刷的定位和定量识别，抗噪能力强，且识别结果受桥面不平度、制动位置、车质量和初始车速等因素影响较小。该方法在试验过程仅需在桥墩顶安装加速度传感器，可借助常规的桥梁荷载试验项目实现，具有测试简便易行、识别精度好等特点，适于公路梁桥基础冲刷的快速检测。     

轻型汽油车实际行驶污染物排放特性的研究

按欧盟最新制定的实际行驶排放试验RDE(Real Driving Emissions)测试规程,使用便携式车载排放测试系统对4辆满足国Ⅴ排放标准的轻型汽油车进行了实际道路排放测试。结果表明:试验车辆的CO符合性因子大于NOx。CO和NOx的瞬时排放率随车辆加速度的增加而升高。高速工况下,污染物瞬时排放率在车辆加速度超过NEDC循环工况的最大加速度时达到峰值,而CO瞬时排放率峰值对整个行程的CO符合性因子影响不可忽视。在制定RDE法规时,应重点关注汽油车的CO排放。     

一种新的地基参数确定方法

在分析水平层状地基运动特征的基础上，运用最小二乘识别理论，通过迭代求解基岩输入运动加速度值，建立了层状地基参数的时域识别方法，并利用地基模型实验数据，实施了层状地基的参数识别过程。计算结果表明，该方法产生良好的地基参数估计。     

柴油发动机启动困难故障判断与排除

技术状况良好的发动机,启动是很顺利的,若发动机不易启动,则为发动机启动困难故障。笔者就柴油发动机启动困难故障现象、原因、判断与排除方法作一介绍: 一、现象发动机启动时无着火征兆,或有着火征兆但多次启动仍不着火;启动时排气管无烟冒出或冒烟很少。     

Effect of fuel metering on combustion and emissions of a PFI gasoline engine during fast startup under an HEV-like mode

In this paper, the transient conditions during fast startup are investigated to develop a fuel metering strategy under HEV-like mode. The fuel mixture preparation and its effects on the combustion are analyzed in detail. Specifically, the combustion in the first cycle is characterized under both conventional low-speed cranking startup and HEV-like fast startup modes. The test results show that the enhancement of cranking speed has marginal effects on mixture preparation in the first cycle. However, it prolongs the combustion duration and reduces HC emissions. The sensitivity of the fuel metering is evaluated for the initial cycles. The combustion in the 3rd ~ 5th cycles during startup is found to be fairly sensitive to the fuel metering due to the effects of transient fuel film vaporization. The fuel metering in the first cycle has the most significant effect on the combustion and emissions during fast startup. Optimized fuel metering in the first cycle shows effective reduction of HC emissions during fast startup process.     

基于信息融合的汽油机过渡工况进气流量预测方法

在分析汽油机过渡工况下各种影响进气流量因素的基础上,提出了一种基于信息融合的进气流量预测方法。通过该方法提取了汽油机过渡工况的动态特征参数信息,建立了进气流量神经网络预测模型,并以车用汽油机加、减速工况实测数据为样本进行了仿真研究,结果表明,该方法能够准确地实时预测汽油机过渡工况的进气流量,同时能够消除空气流量传感器的滞后特性。     

汽车操纵稳定性的中间位置转向试验

操纵稳定性中间位置转向试验最初是由美国德尔福公司制定的，是汽车在高速行驶条件下操纵性和稳定性的重要评价方法。通过试验的原始数据可以绘制出转向盘转角与侧向加速度、转向盘力矩与侧向加速度、转向盘力矩与转向盘转角等多条特性曲线，以作为不同的评价指标。以CAll41载货汽车作为实例分析，发现该车转向干摩擦偏大，转向刚度偏低，高速行驶时的非线性路感不够理想。     

基于RCAR正面保险杠测试的约束系统标定原则

欧盟RCAR自2011年1月新增保险杠低速碰撞的测试程序,并将测试结果正式加入保险等级评估程序中.若碰撞过程中气囊起爆,不但会增加维修成本,而且会影响保险等级和汽车销售情况.通过分析某车型在10 km/h保险杠测试工况下30～50 ms处碰撞传感器位置的加速度、速度与点火阈值的关系,提出低速碰撞约束系统设计原则.为权衡气囊误爆与汽车可维修性的关系,应在设计初期合理安排约束系统标定和分析,将此工况纳入约束系统标定试验矩阵中.     

CNG汽车增大点火提前角的性能试验

针对汽车油改气后所表现出的动力下降、加速性能差及气耗大等不足,从改变汽车发动机点火提前角大小的思路着手,对所研制的点火提前角控制器的结构、工作原理及安装调试等进行了较为详细地分析。表明采用增大天然气汽车点火提前角的方法,可以在不改变原车结构的情况下,能有效地提升天然气汽车的动力,是克服天然气汽车改装后动力不足最简单和直接的手段,是保障汽车油改气之效果的必要措施。     

点燃式发动机冷起动瞬态排放特性研究

使用瞬态测量仪研究点燃式发动机冷起动瞬态HC排放特性,高速采集系统同步记录发动机缸压、转速及稳态HC排放情况.通过分析可知:冷起动初始几个循环对于后续循环的燃烧稳定性有显著影响;瞬态HC排放可更直接指出有问题的燃烧循环,可为优化燃烧控制策略提供支持.     

车用压燃式发动机可见污染物排放统计研究

本文研究了车用压燃式发动机全负荷稳定转速和自由加速试验可见污染物排放之间的关系。采用不透光仪对19种型号188台样机进行了可见污染物试验。在大量的试验数据基础上，用数学统计的方法，对试验数据进行线性回归、相关系数和方差分析来研究两种可见污染物之间的内在联系，获得了一些有意义的信息和结果。     

Electronic stability control for electric vehicle with four in-wheel motors

The electric vehicle with four direct-driven in-wheel motors is an over actuated system. A three-level control strategy of electronic stability control (ESC) is proposed to achieve optimal torque distribution for four in-wheel motors. The first level is a gain-scheduled linear quadratic regulator which is designed to generate the desired yaw moment command for ESC. Control allocation is the second level which is used to distribute the desired longitudinal tire forces according to the yaw moment command while satisfying the driver’s intent for acceleration and deceleration. The associated weighting matrix is designed using the work load ratio at each wheel to prevent saturating the tire. The third level is slip ratio control (SRC) which is employed at each wheel to generate the desired longitudinal tire force based on a combined-slip tire model. Simulation results show that the proposed method can enhance the ESC performance for the test maneuvers. Since the tire model is often unknown for practical implementation, the effectiveness of the SRC is studied using the sine with dwell test. It is found that the SRC is not crucial for achieving performance similar to the proposed method with SRC, if the slip ratio can be maintained in the stable region using traction control system/anti-lock braking system.     

多功能汽油机点火测试系统及其应用

介绍了一种多功能ATS型汽油机点火测试系统的构成及主要特性，对其动态能量测试软件进行了阐述。并以DK-6A电子点火控制器的点火系统和DQl70点火线圈为被测对象，进行了点火线圈初级能量测试、以三针放电器为负载的火花能量测试以及以齐纳二极管为负载的点火能量的测试。     

柴油车烟度排放测试方法与检测结果的研究

对在用柴油车采用的加载减速烟度测试法、自由加速不透光烟度测试法及自由加速滤纸式烟度测试法等3种烟度排放测试方法进行了分析,并通过试验测试了66台在用柴油车在这3种不同的测试方法下的烟度值,分析了不同的测试方法与排气烟度水平的关系。