柴油機氣缸壓力識別方法的研究.pdf

1、柴油機氣缸壓力的測量和分析對于改善內燃機的工作性能、進行柴油機最優(yōu)點火和噴油時刻控制，排放控制以及狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷都具有很重要的作用。壓力獲取比較常用的實驗室方法是在氣缸蓋上打孔，加工測壓通道，用壓力傳感器直接測量氣缸壓力。這種方法需要安裝耐高溫、耐沖擊的壓力傳感器，而且傳感器的安裝會改變柴油機的性能，無法用于在線實時測量。因此，通過其它容易從外部測試的信號來識別氣缸壓力的非直接方法就有很實際的應用價值。本文在此背景下，研究了柴油機氣

2、缸壓力恢復的振動識別方法。主要研究內容如下：1.首先在4135柴油機試驗臺架上進行了測試試驗，測試了柴油機第四缸壓力信號、氣缸蓋的振動響應信號和上止點信號。分析了柴油機的缸蓋系統(tǒng)的激勵源和振動響應信號的特性，把缸蓋系統(tǒng)看成一個多輸入單輸出的線性系統(tǒng)，對測試數據進行時域統(tǒng)計平均預處理，提高信噪比，通過時域加窗截取對于氣缸壓力的那一段振動響應信號，去除鄰缸的干擾和其它不相關的激勵力的影響。再設計一個有限沖擊響應低通濾波器，消除高頻噪聲，求出

3、系統(tǒng)的傳遞函數，恢復氣缸壓力。還論證了時域統(tǒng)計平均預處理方法的應用和測點的選取對提高缸內壓力識別的精度的重要性，此外還比較了識別壓力和實測壓力在特征值上的誤差，論證了傳遞函數方法的適用性。 2.用倒頻譜方法識別出柴油機的氣缸壓力，給出最能反映柴油機燃燒分析中性能參數的識別數值進行比較，并分析倒頻譜方法識別的特點。 3、分析了柴油機氣缸蓋系統(tǒng)激勵和響應信號的非線性特性，闡述了基于BP神經網絡的柴油機識別方法。對測試的振動響