汽车动态油耗在线检测系统开发

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我国汽车保有量不断增加,石油、天然气等非再生资源逐渐减少,油价也随之升高。随着人们对汽车油耗问题的重视,节能环保的车型受到越来越多的青睐,大量汽车节能产品应运而生。另外,人们保护环境的意识逐渐加强,购车者更加关心车辆油耗,对低油耗车辆的青睐程度越来越高,要求限制车辆用油量的呼声也与日俱增。为了指导汽车及发动机的节油改进设计及研发工作,汽车生产厂家及发动机设计者需要精确知道发动机的瞬时油耗。因此,研制能快速、准确测量汽车在各种工况下油耗的仪器,已成为一项重要而紧迫的课题。本文在分析和总结目前国内外车辆油耗检测仪器存在问题的基础上,基于油耗仪现有的技术水平,采用传感技术、单片机技术和显示技术,以及先进的数据采集技术、智能软件滤波技术和软件自动补偿等技术来研制智能新型汽车油耗在线检测系统。本文主要内容包括设计油耗检测系统的硬件,编写油耗检测系统的软件,以及对该系统进行验证性试验。首先,本文设计与选择了油耗检测系统的硬件,构建了油耗检测仪的仪器结构,根据设计的硬件结构建立了汽车油耗检测系统的数学模型。然后,为了使油耗检测仪能高效正常地工作,本文进行了汽车油耗检测系统软件的设计与调试,同时提出了系统抗干扰的相关措施。最后,进行了验证性试验,分析了油耗检测系统所采用理论的可行性,并论证了本油耗仪的不确定度,计算了在不同概率下本油耗仪的测量误差。研究结果表明本油耗仪达到了预期的设计目标,测量结果可靠、稳定。本油耗仪的主要创新点是自动温度补偿及采用自由电枢式燃油喷射单元FreeArmature Injection(FAI)方式进行数据采集,提高采集速率及信号的抗干扰能力,提高了油耗仪测量的准确性及快速反应性。本文设计的动态油耗检测系统,可为节能减排产品的开发提供测试平台,为企业的技术创新及新产品开发提供指导,同时为用户选择汽车节能降耗产品提供依据。
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