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高压共轨柴油机故障诊断系统（DSM）研究

作　者: 路琼琼
导　师: 申立中
学　校: 昆明理工大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 高压共轨柴油机故障诊断控制策略故障状态
分类号: TK428
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

高压共轨柴油机故障诊断系统可以在车辆正常行驶过程中,实时采集柴油机各项状态参数,不断监测电控系统各组成部分的工作情况。一旦出现异常导致排放增加,便存储故障信息,同时起动相应故障应急模块实现容错控制功能,保证柴油机在某些故障下不丧失工作能力。故障诊断系统使得现代车用柴油机在动力和安全方面都有了很大的改善,并且满足了日趋严格的汽车排放标准。到目前为止,由于车载故障诊断系统的复杂性以及实现此系统时出现的难点难以解决,国内车辆采用的都是国外成型的诊断产品,迫切需要自主研发的故障诊断系统。基于上述情况,总结了国内外故障诊断系统的发展历程和现状,分析了故障诊断系统的未来发展方向；详细研究了故障诊断系统的工作原理和相关知识。结合理论知识、车载故障诊断系统的国际标准和本实验室高压共轨ECU总体设计方案,完整系统地提出了基于ASCET软件平台的高压共轨柴油机故障诊断系统控制策略：采用预消抖方式,故障路径处理方式以及故障状态控制分别解决了设计故障诊断系统时的三个难点：如何判断“真”“假”故障问题,故障类型繁多及故障严重程度不同问题以及如何确定点亮故障灯和将故障信息存入故障内存的时间问题。基于以上控制策略,围绕高压共轨柴油机故障诊断系统软件设计展开。根据模块化的设计思路,运用ASCET软件建立故障诊断系统模型,并对各主要控制模块进行细述。最后,通过标定主要应用参数,分别对故障诊断系统各个模块进行模拟仿真。仿真结果验证了控制策略的正确性以及模块功能的可行性,从而表明此故障诊断系统可有效地实现柴油机的故障诊断。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-6
目录  6-9
第一章绪论  9-17
  1.1 引言  9-10
  1.2 高压共轨柴油机故障诊断系统的发展现状和趋势  10-15
    1.2.1 国外故障诊断系统的发展和应用  10-14
    1.2.2 国内故障诊断系统的发展现状  14-15
    1.2.3 故障诊断系统未来的发展趋势  15
  1.3 论文的研究方案与任务  15-17
第二章高压共轨柴油机故障诊断系统简介  17-30
  2.1 电控柴油机故障诊断系统的工作原理  17-18
  2.2 故障指示灯(MIL)  18-19
  2.3 故障码  19-21
    2.3.1 故障码的确定  19-20
    2.3.2 故障码的分类  20
    2.3.3 故障码的编写  20-21
  2.4 冻结数据帧  21
  2.5 标准化的数据通信连接器(DLC)  21-23
  2.6 诊断检测模式  23-25
    2.6.1 诊断检测模式1  23
    2.6.2 诊断检测模式2  23-24
    2.6.3 诊断检测模式3  24
    2.6.4 诊断检测模式4  24
    2.6.5 诊断检测模式5  24
    2.6.6 诊断检测模式6  24-25
    2.6.7 诊断检测模式7  25
    2.6.8 诊断检测模式8  25
    2.6.9 诊断检测模式9  25
  2.7 故障诊断系统监控程序  25-29
    2.7.1 监测条件  25-27
    2.7.2 监控程序类型  27-29
  2.8 本章小结  29-30
第三章高压共轨柴油机故障诊断系统控制策略  30-46
  3.1 高压共轨柴油机故障诊断系统控制方案设计  30-31
    3.1.1 DSM结构  30
    3.1.2 DSM的工作过程  30-31
  3.2 故障路径管(FPM)控制策略  31-42
    3.2.1 状态监测  31-35
    3.2.2 故障管理  35-39
    3.2.3 与其他组件的接口  39-40
    3.2.4 准备就绪处理  40-42
  3.3 诊断协调程序(DCOR)控制策略  42-45
    3.3.1 抑制处理程序  43-44
    3.3.2 动态优先级计算模块  44-45
    3.3.3 互斥数组  45
  3.4 本章小结  45-46
第四章高压共轨柴油机故障诊断系统的软件实现  46-65
  4.1 故障诊断系统(DSM)的软件设计概述  46
  4.2 软件开发平台  46-49
  4.3 故障诊断系统(DSM)软件实现及模块仿真  49-64
    4.3.1 故障路径状态字的定义  50-51
    4.3.2 预消抖  51-52
    4.3.3 故障路径处理方式  52-54
    4.3.4 故障触发条件  54-55
    4.3.5 故障状态控制器  55-57
    4.3.6 故障信息的存储  57-60
    4.3.7 与其他组件接口  60-62
    4.3.8 准备就绪处理  62-64
  4.4 本章小结  64-65
第五章全文总结与展望  65-67
  5.1 全文总结  65-66
  5.2 工作展望  66-67
致谢  67-68
参考文献  68-71
附录A (攻读硕士学位期间所发表的学术论文)  71-73
附录B:故障路径  73-77

高压共轨柴油机故障诊断系统（DSM）研究

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