內(nèi)燃機(jī)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)的研究.pdf

1、瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)中蘊(yùn)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(diǎn)。利用瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)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(shí)用價(jià)值的技術(shù)。 瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)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(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)對(duì)內(nèi)燃機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行診斷，對(duì)影響內(nèi)燃機(jī)瞬時(shí)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(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)，對(duì)D495QB型柴油機(jī)進(jìn)行模型簡(jiǎn)化

2、得到數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB/SIMULINK建立了相應(yīng)的曲軸動(dòng)力學(xué)模型。在曲軸是剛性和彈性的假設(shè)下對(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速進(jìn)行仿真計(jì)算，并與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，對(duì)模型的正確性進(jìn)行驗(yàn)證；利用時(shí)域、頻域、時(shí)頻分析方法，對(duì)剛性模型和彈性模型的瞬時(shí)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(duì)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速信號(hào)的影響在時(shí)域上不同而在頻域上是重合的；曲軸扭振引起的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)較為復(fù)雜，在時(shí)域和頻域上都難以分離。因此，需要尋找合適的方法對(duì)曲軸扭轉(zhuǎn)引起的瞬時(shí)轉(zhuǎn)速波動(dòng)

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