內(nèi)燃機(jī)瞬時轉(zhuǎn)速信號的研究.pdf

1、瞬時轉(zhuǎn)速信號中蘊涵有內(nèi)燃機(jī)燃燒和工作狀態(tài)的相關(guān)信息，且轉(zhuǎn)速傳感器具有安裝方便、適應(yīng)性強(qiáng)、性能可靠的特點。利用瞬時轉(zhuǎn)速信號進(jìn)行內(nèi)燃機(jī)工作狀態(tài)診斷已成為內(nèi)燃機(jī)故障診斷中具有實用價值的技術(shù)。 瞬時轉(zhuǎn)速信號除受到氣缸壓力影響，還受到其他各種因素的影響，為利用瞬時轉(zhuǎn)速信號對內(nèi)燃機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行診斷，對影響內(nèi)燃機(jī)瞬時轉(zhuǎn)速的因素進(jìn)行了分析，研究其影響規(guī)律。本文的主要工作如下： 根據(jù)內(nèi)燃機(jī)動力學(xué)和運動學(xué)，對D495QB型柴油機(jī)進(jìn)行模型簡化

2、得到數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB/SIMULINK建立了相應(yīng)的曲軸動力學(xué)模型。在曲軸是剛性和彈性的假設(shè)下對瞬時轉(zhuǎn)速進(jìn)行仿真計算，并與試驗結(jié)果對比，對模型的正確性進(jìn)行驗證；利用時域、頻域、時頻分析方法，對剛性模型和彈性模型的瞬時轉(zhuǎn)速仿真結(jié)果進(jìn)行分析，結(jié)果顯示往復(fù)慣性力與氣缸壓力對瞬時轉(zhuǎn)速信號的影響在時域上不同而在頻域上是重合的；曲軸扭振引起的瞬時轉(zhuǎn)速波動較為復(fù)雜，在時域和頻域上都難以分離。因此，需要尋找合適的方法對曲軸扭轉(zhuǎn)引起的瞬時轉(zhuǎn)速波動

3、進(jìn)行分離。 分析各種瞬時轉(zhuǎn)速測量方法的優(yōu)缺點，選擇合適的瞬時轉(zhuǎn)速信號測量方案，并對數(shù)據(jù)的預(yù)處理方法進(jìn)行研究，對小波去噪、數(shù)字濾波器等進(jìn)行設(shè)計；搭建試驗平臺，在495T柴油機(jī)上對不同轉(zhuǎn)速、不同負(fù)荷下的瞬時轉(zhuǎn)速進(jìn)行測量，根據(jù)曲軸飛輪端和自由端的瞬時轉(zhuǎn)速波形分析各缸做功能力、計算曲軸扭轉(zhuǎn)角，分析結(jié)果表明實測轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)速的升高，幅值減小，曲軸自由端的瞬時轉(zhuǎn)速波動更無規(guī)律且頻率更復(fù)雜。 對瞬時轉(zhuǎn)速信號中由氣缸壓力、往復(fù)慣性力以及曲