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原文传递 小型电控汽油机故障自诊断系统研究与开发
论文题名: 小型电控汽油机故障自诊断系统研究与开发
关键词: 汽车工业;电控汽油机;设备故障;自诊断系统;软件开发
摘要: 伴随汽车工业的飞速发展,发动机尾气排放造成的环境污染问题日渐突出。为此,很多国家环保部门相继制订了更为严格的排放法规,并强制要求车辆配备故障自诊断(On-Board Diagnostic,OBD)系统。
  OBD系统诊断发动机的零部件和相关功能性子系统,当出现故障时,系统会点亮故障指示灯并储存故障信息,维修人员通过诊断仪读取故障码,可以快速准确地判断故障的部位和性质。
  我国对于OBD系统的研究起步较晚,技术积累薄弱,一方面需要探索合理的自诊断的算法与策略,另一方面受制于国外的技术封锁以及繁琐的技术标准,因而发展较为缓慢。国内大部分企业引进国外的OBD技术匹配自身产品,成本极高,因而,开发具有自主知识产权的OBD系统,无论是对于摆脱对国外技术的依赖,还是提高我国自身的发动机电子控制技术水平,都具有十分重要的意义。
  本文在分析OBD系统的诊断功能和原理的基础上,通过分析传感器和执行器的工作原理和特性,分别设计了信号处理诊断电路和驱动诊断电路,选取芯片MC33812和MCU完成了硬件电路的设计及其故障自诊断策略;重点分析了系统功能性故障中的失火故障,在对比缸内压力法、点火电压波形法、离子电流法、和氧传感器法后,选取理论成熟、适合实际应用的与曲轴转速波动法作为诊断算法,并制定了失火故障自诊断策略。
  在完成自诊断策略制定的基础上,通过Matlab/Simulink建立诊断软件模型,以模块化的方式编写程序,在提高编程效率的同时可以降低出错率,便于程序的修改和移植。然后通过RTW(Real-Time Workshop)工具自动生成可执行C语言代码,通过BDM(Background Debugging Mode)刷写至ECU(ElectronicControl Unit)中。最后,通过台架试验以及电路试验,验证了自诊断策略和程序的实用性,为OBD系统在硬件和软件方面的进一步研究提供了有益的依据。
作者: 丁乐盛
专业: 动力机械及工程
导师: 李捷辉
授予学位: 硕士
授予学位单位: 江苏大学
学位年度: 2015
正文语种: 中文
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