基于CEEMD-HT的汽油機爆震特征識別與強度評價研究.pdf

1、以增壓和直噴為代表的小型強化技術（Downsizing）是提高汽油機熱效率的重要技術途徑。但是隨著小型強化程度的提高，汽油機發(fā)生爆震的概率大幅增加。強烈的爆震會導致發(fā)動機動力性降低，油耗增加，排放惡化，并發(fā)出噪音，嚴重情況下會導致發(fā)動機部件損壞，爆震的發(fā)生制約著汽油機小型強化技術的進一步發(fā)展。但是另一方面，輕微爆震接近等容燃燒，有利于發(fā)動機熱效率和燃油經(jīng)濟性的提高，是比較理想的工作狀態(tài)。因此，汽油機爆震特征識別與爆震強度評價研究成為當前

2、內(nèi)燃機行業(yè)的重要研究課題。
　　基于缸體振動信號的汽油機爆震檢測是目前應用范圍最廣的爆震檢測方法，但是，振動信號的低信噪比使得爆震識別結(jié)果相對于基于缸壓信號的方法準確性難以保障。論文針對爆震信號的處理方法進行了系統(tǒng)的研究，為了保證研究的準確性，論文對缸壓信號和缸體振動信號都進行了爆震特征提取和分析。使用補充集合經(jīng)驗模態(tài)分解（CEEMD）對缸壓信號和缸體振動信號進行了分析，分析結(jié)果表明，使用CEEMD方法可以從缸內(nèi)壓力信號和缸體振動

3、信號中識別出包含輕微爆震在內(nèi)的爆震特征。CEEMD方法可以有效的將振動信號中由非爆震激勵產(chǎn)生振動沖擊濾除，防止將正常燃燒工況誤判為爆震工況。論文研究還實現(xiàn)了使用一個振動加速度信號提取多個氣缸的爆震特征。
　　在提取出爆震特征的基礎上對缸內(nèi)壓力信號和缸體振動信號的CEEMD結(jié)果做希爾伯特（Hilbert）變換，分析爆震特征的時頻域規(guī)律。分析結(jié)果表明，對于缸體振動信號和缸內(nèi)壓力信號，在爆震發(fā)生時，信號的瞬時頻率均集中在一個特定的頻率段