柴油发动机系统设计PDF电子书下载

第一部分 柴油发动机系统设计中的基本概念——分析式设计过程、耐久性、可靠性、优化 3

1 分析式设计过程和柴油发动机系统设计 3

1.1 车用柴油发动机设计的特征和挑战 3

1.1.1 柴油发动机分类 3

1.1.2 柴油机和汽油机之间的比较 5

1.1.3 柴油发动机的历史、特征和面临的挑战 7

1.2 柴油发动机系统设计中系统工程的概念 13

1.2.1 系统工程原理 13

1.2.2 柴油发动机系统设计在系统工程方面所面临的挑战 17

1.2.3 柴油发动机系统设计中的系统工程——属性驱动的系统设计过程 18

1.2.4 系统工程的工具和方法 24

1.3 柴油发动机系统设计中可靠性工程和抗扰性工程的概念 25

1.3.1 可靠性工程和抗扰性工程中的关键元素 25

1.3.2 多变性的概念 26

1.3.3 性能的概念 30

1.3.4 耐久性的概念 32

1.3.5 质量、抗扰性和质量损失函数的概念 33

1.3.6 可靠性的概念 37

1.3.7 系统设计——从“为定目标而设计”到“为多变性而设计”再到“为可靠性而设计” 39

1.4 柴油发动机系统设计中成本工程的概念 42

1.4.1 为利润而设计和为价值而设计 42

1.4.2 发动机系统成本分析的需求 43

1.4.3 确定设计目标成本的过程 44

1.4.4 发动机系统成本分析的目的 45

1.4.5 成本分析中费用和影响因素的分类 45

1.4.6 发动机系统成本分析的方法 46

1.4.7 关于目前发动机成本分析方法的评述 47

1.5 竞争性基准分析 48

1.5.1 竞争性基准分析的需求 48

1.5.2 竞争性基准分析的方法 48

1.5.3 发动机系统设计的基本参数 49

1.5.4 发动机性能的竞争性基准分析 51

1.5.5 机械设计中的竞争性基准分析 55

1.6 子系统的相互作用和分析式发动机系统设计过程 57

1.6.1 发动机子系统的相互作用 57

1.6.2 经验式发动机设计过程 58

1.6.3 先进的分析式发动机系统设计过程 59

1.7 发动机系统设计指标 66

1.7.1 发动机设计指标概述 66

1.7.2 系统性能指标 67

1.7.3 系统的耐久性 68

1.7.4 系统的封装性 68

1.7.5 系统的成本 69

1.8 柴油发动机系统设计的工作流程和组织 69

1.8.1 柴油发动机系统设计的特征和原理 69

1.8.2 柴油发动机系统设计的理论基础和工具 70

1.8.3 发动机性能与系统集成的技术领域 73

1.8.4 柴油发动机系统设计的工作流程 77

1.9 系统工程和系统设计的组织理论 77

1.9.1 发动机产品应用开发中组织理论与系统工程的关系 77

1.9.2 建立以发动机系统设计理论为依据的需求体制——一个有长远意义的战略制高点 80

1.9.3 为发动机产品开发开展组织理论研究的重要性 81

1.9.4 组织理论综述 82

1.9.5 产品开发中组织结构设计的理性思考 84

1.9.6 常见的组织结构种类介绍 85

1.9.7 发动机产品应用开发中关于部门化和集成化的组织结构设计理论 87

1.9.8 专业化和为发动机系统设计的N-A-P-D-Q-P工程师生产力管理系统 95

1.10 柴油发动机不同用途的运行特性和设计特点的总结 97

1.10.1 共性和差异 97

1.10.2 系列化设计和多用途设计 98

1.10.3 不同柴油机用途的特征 98

1.11 参考文献和书目 99

1.11.1 英文参考文献和书目 99

1.11.2 中文参考文献和书目 106

2 柴油发动机系统设计中的耐久性和可靠性 117

2.1 发动机耐久性的问题 117

2.2 发动机性能、负荷和耐久性方面的系统设计 118

2.2.1 发动机系统层面的负荷和耐久性设计约束条件 118

2.2.2 系统性能与耐久性之间的迭代设计 120

2.2.3 系统耐久性工程师的作用 120

2.3 耐久性与可靠性之间的关系 121

2.4 发动机的耐久性测试 122

2.5 加速的耐久性和可靠性测试 123

2.6 发动机部件的结构设计和分析 123

2.7 发动机系统设计中的系统耐久性分析 124

2.8 热机械故障基础 125

2.8.1 热机械结构概念的概述 125

2.8.2 机械故障的基本概念 125

2.8.3 损伤和损伤模型 127

2.8.4 热机械故障模式 129

2.8.5 疲劳 131

2.9 柴油发动机的热机械故障 135

2.9.1 气缸盖的耐久性 135

2.9.2 排气歧管的耐久性 137

2.9.3 发动机气门的耐久性 140

2.9.4 凸轮的疲劳和应力 141

2.9.5 发动机活塞和曲轴的耐久性 145

2.9.6 涡轮增压器的耐久性 145

2.9.7 柴油氧化型催化器和颗粒过滤器的耐久性 146

2.10 重载柴油发动机气缸套的穴蚀 146

2.10.1 气缸套的穴蚀故障 146

2.10.2 气缸套穴蚀的影响因素和设计解决方案 147

2.10.3 气缸套穴蚀的实验研究 148

2.10.4 气缸套穴蚀的分析预测 148

2.11 柴油发动机的磨损 149

2.11.1 磨损基础 149

2.11.2 发动机轴承的磨损 150

2.11.3 活塞环和活塞销的磨损 150

2.11.4 凸轮的磨损 150

2.11.5 凸轮的闪光温度 152

2.11.6 气门杆的磨损 152

2.11.7 气门座的磨损 152

2.11.8 排气再循环发动机部件的磨损 153

2.12 排气再循环冷却器的耐久性 154

2.12.1 排气再循环冷却器内的结垢和堵塞 154

2.12.2 排气再循环冷却器内的沸腾 155

2.12.3 排气再循环冷却器内的腐蚀和冷凝 156

2.13 柴油发动机系统的可靠性 157

2.13.1 发动机系统可靠性分析的目的 157

2.13.2 柴油发动机系统设计中的可靠性工程 158

2.13.3 可靠性评估的测试方法 159

2.13.4 可靠性概率设计 159

2.13.5 发动机设计中的概率可靠性分析 163

2.13.6 可靠性分配和系统优化 164

2.13.7 发动机系统的耐久性暨可靠性优化模型 165

2.14 参考文献和书目 167

2.14.1 英文参考文献和书目 167

2.14.2 中文参考文献和书目 174

3 柴油发动机系统设计中的优化技术 186

3.1 系统优化理论概述 186

3.1.1 优化简介 186

3.1.2 试验设计、响应曲面方法和蒙特卡罗模拟 187

3.1.3 定目标模拟与优化之间的比较 188

3.1.4 柴油发动机系统优化的方法 190

3.1.5 田口方法 192

3.1.6 响应曲面方法 196

3.1.7 从单点到两维优化图 197

3.1.8 从单目标优化到多目标优化 198

3.1.9 为定目标而设计、为多变性而设计和为可靠性而设计中的优化 202

3.2 响应曲面方法 205

3.2.1 响应曲面方法流程的概述 205

3.2.2 建立拟合器模型 206

3.2.3 响应曲面方法中的统计试验设计 213

3.2.4 用响应曲面方法进行分析和优化 222

3.3 发动机系统设计中先进的试验设计优化 225

3.3.1 用田口方法进行的发动机优化 225

3.3.2 用响应曲面方法进行的发动机标定 228

3.3.3 用响应曲面方法进行的发动机系统优化 229

3.4 考虑多变性和可靠性的抗扰性设计中的优化 232

3.4.1 考虑多变性、可靠性和抗扰性的优化概述 232

3.4.2 统计和概率分布选择的基础知识 236

3.4.3 蒙特卡罗模拟简介 240

3.4.4 以往对基于可靠性的设计优化所进行的研究 241

3.4.5 柴油发动机系统设计中的概率模拟 243

3.5 参考文献和书目 251

3.5.1 英文参考文献和书目 251

3.5.2 中文参考文献和书目 253

第二部分 柴油发动机系统设计中的发动机热力学循环、车辆动力系性能和排放 261

4 动态和静态柴油发动机系统设计基础 261

4.1 柴油发动机性能特征简介 261

4.1.1 发动机性能脉谱图 261

4.1.2 发动机功率和燃油消耗特征 261

4.1.3 发动机空燃比和排气再循环率的特征 266

4.1.4 发动机温度特征 266

4.1.5 发动机压力特征 266

4.1.6 发动机散热量特征 267

4.2 发动机缸内热力学循环过程的理论公式 267

4.2.1 发动机热力学循环计算概述 267

4.2.2 发动机缸内循环过程的模型假设 268

4.2.3 缸内瞬时循环过程的控制方程 268

4.2.4 循环过程中每个阶段控制方程的简化 269

4.2.5 关键子模型 270

4.3 发动机歧管充填动力学和动态发动机系统设计 274

4.4 静态发动机系统设计的数学公式 275

4.4.1 预测硬件性能 275

4.4.2 以实现目标性能为目的的硬件指标设计 282

4.4.3 发动机压差的特征 283

4.4.4 发动机空气系统设计中理论可选系统的总结 287

4.5 发动机循环模拟中的稳态模型调整 287

4.6 参考文献和书目 292

4.6.1 英文参考文献和书目 292

4.6.2 中文参考文献和书目 296

5 柴油发动机系统设计中发动机与车辆的匹配分析 300

5.1 车辆性能分析的理论 300

5.1.1 车辆分析领域简介 300

5.1.2 车辆性能分析的公式 300

5.2 发动机点火运行时发动机与车辆的稳态匹配 305

5.2.1 匹配标准概述 305

5.2.2 驾驶性能和传动系设计参数 307

5.2.3 动力系匹配和车辆燃油经济性 311

5.2.4 依靠特征脉谱图而进行的发动机与传动系的分析式匹配 312

5.3 动力系和传动系动力学以及瞬态性能模拟 315

5.3.1 瞬态动力系动力学的理论分析 315

5.3.2 车辆驾驶循环模拟 316

5.3.3 车辆加速模拟 322

5.3.4 为系统设计进行的车辆与发动机的集成模拟 324

5.4 发动机与车辆动力系性能的优化 324

5.5 混合动力系的性能分析 327

5.5.1 混合动力系模拟在发动机系统设计中的重要性 327

5.5.2 监督控制策略和电动混合动力装置 327

5.5.3 混合动力系模拟 328

5.5.4 对系统设计中混合动力系分析的展望 328

5.6 参考文献和书目 329

5.6.1 英文参考文献和书目 329

5.6.2 中文参考文献和书目 334

6 柴油发动机系统设计中的发动机制动器性能 344

6.1 发动机制动运行时发动机与车辆的匹配 344

6.1.1 车辆制动要求和对缓速器的需求 344

6.1.2 缓速器的益处和挑战 347

6.1.3 车辆制动力分布和缓速器的缓速力目标 349

6.1.4 传动系缓速器和发动机制动器的分类 350

6.1.5 缓速器的制动机理 352

6.1.6 发动机制动器与传动系缓速器之间的比较 353

6.1.7 缓速器能量转换比率 356

6.1.8 压缩式制动器的缓速过程效率 357

6.1.9 发动机制动器缓速功率要求的分析 358

6.1.10 发动机制动器和动力系系统的一体化设计 360

6.2 传动系缓速器 361

6.2.1 传动系缓速器的种类 361

6.2.2 传动系缓速器的扭矩特征 362

6.2.3 传动系缓速器的冷却和热防护 362

6.3 排气制动器性能分析 363

6.3.1 传统的排气制动器 363

6.3.2 可变截面涡轮排气制动器 364

6.3.3 可变气门驱动排气制动器 364

6.3.4 排气压力脉冲的影响和与配气机构之间的相互作用 364

6.3.5 排气制动器与涡轮增压器和压缩式制动器之间的相互作用 368

6.4 压缩释放式发动机制动器的性能分析 369

6.4.1 压缩式制动器的种类 369

6.4.2 压缩释放式制动器的设计原理 369

6.4.3 压缩式制动器的性能特征 375

6.4.4 压缩式制动器的设计约束条件 379

6.4.5 环境对压缩式制动器性能的影响 379

6.4.6 压缩式制动器的二冲程制动 380

6.4.7 可变气门驱动和无凸轮的压缩式制动器 380

6.4.8 发动机制动噪声 381

6.4.9 压缩式制动器的动力系控制 386

6.5 参考文献和书目 386

6.5.1 英文参考文献和书目 386

6.5.2 中文参考文献和书目 388

7 柴油发动机系统设计中的燃烧、排放和标定 390

7.1 从功率和排放要求到系统设计的过程 390

7.2 燃烧和排放研发 391

7.2.1 柴油发动机排放控制简介 391

7.2.2 柴油发动机燃油喷射系统 393

7.2.3 燃油喷射对柴油机性能的影响 395

7.2.4 燃烧室设计 396

7.2.5 传统柴油机燃烧系统方面的最新进展 398

7.2.6 先进的低温燃烧系统 400

7.2.7 代用燃料和天然气发动机 402

7.2.8 燃烧和排放的基础测试及空气系统要求 404

7.3 发动机标定优化 408

7.3.1 发动机排放特征和稳态标定优化 408

7.3.2 快速的瞬态标定优化 409

7.3.3 虚拟发动机标定与系统设计 409

7.4 排放模拟 410

7.4.1 氧的质量分数计算 410

7.4.2 经验式方法 412

7.4.3 零维方法 413

7.4.4 现象学方法 413

7.4.5 计算流体动力学与KIVA模拟 414

7.4.6 依靠于宏观参数的启发式方法 414

7.5 参考文献和书目 415

7.5.1 英文参考文献和书目 415

7.5.2 中文参考文献和书目 427

8 柴油发动机后处理集成和匹配 436

8.1 关于后处理对发动机系统设计要求的概论 436

8.1.1 柴油氧化型催化器的性能 436

8.1.2 基于尿素的选择性催化还原的性能 437

8.1.3 可降低氮氧化物排放的固氨储存和释放技术 438

8.1.4 稀薄氮氧化物捕集器的性能 439

8.1.5 柴油颗粒过滤器的性能 439

8.1.6 一氧化二氮排放 441

8.1.7 集成式后处理系统 442

8.1.8 排气热管理 443

8.1.9 后处理标定 444

8.1.10 冷起动排放控制 444

8.2 柴油颗粒过滤器再生对发动机系统设计的要求 444

8.3 发动机与后处理集成的分析方法 448

8.4 参考文献和书目 449

8.4.1 英文参考文献和书目 449

8.4.2 中文参考文献和书目 455

第三部分 柴油发动机系统设计中的动力学、摩擦、噪声、振动和不平顺性 461

9 先进的柴油发动机配气机构系统设计 461

9.1 配气机构设计准则 461

9.1.1 气门升程型线和配气定时 462

9.1.2 凸轮升程型线 466

9.1.3 配气机构动力学 467

9.1.4 配气机构飞脱 471

9.1.5 配气机构惯性力 472

9.1.6 配气机构气体载荷和再压缩压力 472

9.1.7 配气机构设计标准 475

9.2 配气定时对发动机性能的影响 476

9.3 配气机构动力学分析 484

9.4 凸轮型线设计 486

9.4.1 凸轮设计中的配气机构系统参数 486

9.4.2 凸轮型线对配气机构动力学的影响 487

9.4.3 凸轮的动力学设计 487

9.4.4 凸轮的运动学设计 492

9.5 气门弹簧设计 494

9.5.1 气门弹簧的分析式设计方法 494

9.5.2 气门弹簧的定解问题和优化方案 495

9.5.3 气门弹簧设计的步骤 499

9.6 配气机构系统的分析式设计和优化 500

9.7 可变气门驱动发动机的性能 501

9.7.1 对可变气门驱动的需求 501

9.7.2 可变气门驱动的分类 502

9.7.3 可变气门驱动的设计难点 503

9.7.4 可变气门驱动与其他空气系统部件的相互作用 503

9.7.5 气油发动机可变气门驱动的性能 507

9.7.6 柴油发动机可变气门驱动的性能 508

9.8 利用可变气门驱动实现柴油机均质充量压燃着火 520

9.8.1 可控自动点火和均质充量压燃着火燃烧 520

9.8.2 为实现均质充量压燃着火的可变气门驱动应用技术 522

9.9 停缸性能 523

9.9.1 停缸简介 523

9.9.2 停缸的机理和性能优势 524

9.9.3 柴油发动机停缸性能模拟 528

9.9.4 停缸设计所面临的挑战 536

9.9.5 停缸技术与其他技术的匹配 537

9.10 参考文献和书目 538

9.10.1 英文参考文献和书目 538

9.10.2 中文参考文献和书目 544

10 柴油发动机系统设计中的摩擦和润滑 549

10.1 系统设计中发动机摩擦分析的目的 549

10.1.1 发动机摩擦的定义 549

10.1.2 发动机系统设计中关于研究摩擦的需要 550

10.1.3 发动机系统设计中采用的处理摩擦的方法 551

10.2 发动机摩擦学基础概述 552

10.2.1 摩擦基础 552

10.2.2 润滑区域和斯特里贝克图 554

10.2.3 混合润滑理论 558

10.2.4 表面形貌 560

10.2.5 润滑剂物性和对发动机摩擦的影响 561

10.3 发动机整体的摩擦特性 562

10.3.1 在不同润滑区域里的发动机摩擦特征 562

10.3.2 在不同转速和负荷时的发动机摩擦特征 564

10.3.3 减少发动机摩擦的设计措施 565

10.3.4 系统设计对发动机摩擦的影响 566

10.4 活塞组的润滑动力学 567

10.4.1 活塞组的摩擦特征和设计 567

10.4.2 活塞组润滑动力学的历史 568

10.4.3 活塞组润滑动力学的公式 569

10.4.4 润滑动力学的刚性常微分方程特征 573

10.4.5 活塞设计对裙部润滑和摩擦的影响 573

10.5 活塞环的润滑动力学 577

10.5.1 活塞环的摩擦特征和设计 577

10.5.2 活塞环润滑动力学特征 581

10.6 发动机轴承的润滑动力学 585

10.6.1 发动机轴承润滑动力学的特征 585

10.6.2 发动机轴承的摩擦计算 587

10.6.3 活塞组轴承的摩擦特征 589

10.7 配气机构的润滑和摩擦 591

10.7.1 关于配气机构摩擦的系统设计考虑 591

10.7.2 配气机构摩擦的特征 593

10.7.3 配气机构润滑和摩擦分析的过程 595

10.7.4 凸轮与平底从动件的摩擦分析 595

10.7.5 平底从动件的旋转 598

10.7.6 凸轮与滚轮从动件的摩擦分析 600

10.7.7 配气机构轴承和导管的摩擦分析 602

10.8 用于系统设计的发动机摩擦模型 604

10.8.1 第一级发动机摩擦模型 604

10.8.2 第二级发动机摩擦模型 607

10.8.3 第三级发动机摩擦模型 610

10.9 参考文献和书目 610

10.9.1 英文参考文献和书目 610

10.9.2 中文参考文献和书目 618

11 柴油发动机系统设计中的噪声、振动和不平顺性 626

11.1 噪声、振动和不平顺性概述 626

11.1.1 噪声、振动和不平顺性的基本概念 626

11.1.2 对噪声的客观和主观的评估 629

11.2 车辆和动力系的噪声、振动和不平顺性 630

11.2.1 噪声法规 630

11.2.2 动力系和传动系的噪声、振动和不平顺性问题的分类 630

11.2.3 车辆动力系和传动系的噪声、振动和不平顺性的研发过程 632

11.3 柴油发动机的噪声、振动和不平顺性 632

11.3.1 发动机噪声、振动和不平顺性的分类 632

11.3.2 柴油与汽油发动机噪声的区别 633

11.3.3 柴油发动机噪声的特征 633

11.3.4 发动机噪声识别 634

11.3.5 瞬态发动机噪声 635

11.3.6 柴油发动机噪声、振动和不平顺性的变化 635

11.3.7 发动机噪声、振动和不平顺性的研发过程 635

11.3.8 降低发动机噪声和振动的设计措施 636

11.3.9 柴油发动机系统设计中采用的关于噪声、振动和不平顺性的方法 637

11.4 燃烧噪声 638

11.5 活塞敲击噪声和活塞组动力学 639

11.5.1 活塞敲击噪声 639

11.5.2 关于活塞敲击的活塞组动力学模拟 643

11.5.3 活塞设计和发动机运行对活塞敲击的影响 646

11.6 配气机构噪声 648

11.7 齿轮系噪声 649

11.8 曲轴系和发动机机体噪声 650

11.9 辅助设备噪声 650

11.10 空气动力噪声 650

11.10.1 进气噪声 650

11.10.2 排气噪声 651

11.10.3 涡轮增压器噪声 653

11.10.4 冷却风扇噪声 653

11.11 发动机制动器噪声 654

11.12 关于噪声、振动和不平顺性的柴油发动机系统设计模型 654

11.12.1 第一级系统噪声模型 654

11.12.2 第二级系统噪声、振动和不平顺性模型 656

11.12.3 第三级系统噪声、振动和不平顺性模型 659

11.13 参考文献和书目 659

11.13.1 英文参考文献和书目 659

11.13.2 中文参考文献和书目 666

第四部分 柴油发动机系统设计中的散热量、空气系统、发动机控制和系统集成 675

12 柴油发动机散热量和冷却 675

12.1 发动机能量平衡分析 675

12.1.1 从热负荷到散热量控制所面临的挑战 675

12.1.2 散热量和冷却分析的系统方法 676

12.1.3 基于热力学第一定律的发动机能量平衡分析方法 676

12.2 发动机零散能量损失 680

12.2.1 零散能量损失概述 680

12.2.2 零散热量损失的参数依变关系 680

12.2.3 发动机零散热量损失的比例估算 682

12.3 发动机本体冷却液散热量的特征 682

12.3.1 发动机本体冷却液散热量的组成元素 682

12.3.2 低散热量发动机 684

12.3.3 发动机本体冷却液散热量的敏感度分析 684

12.4 冷却系统设计计算 686

12.4.1 冷却系统设计中需要考虑的问题 686

12.4.2 冷却器性能计算 688

12.4.3 冷却器环境温度和冷却能力 689

12.5 发动机暖机分析 694

12.6 余热回收和可用能分析 694

12.7 参考文献和书目 696

12.7.1 英文参考文献和书目 696

12.7.2 中文参考文献和书目 700

13 柴油发动机空气系统设计 705

13.1 发动机空气系统设计的目的 705

13.2 低排放设计对空气系统要求的概述 707

13.3 排气再循环系统型式 708

13.3.1 排气再循环系统的分类 708

13.3.2 排气再循环发动机的设计原则 708

13.3.3 高压环路排气再循环系统的优点和难点 710

13.3.4 低压环路排气再循环系统的设计原则 711

13.3.5 高压和低压环路排气再循环系统之间的比较 712

13.4 空气增压型式和匹配 713

13.4.1 涡轮增压器型式 713

13.4.2 压气机的匹配、空气动力学设计和耐久性 715

13.4.3 涡轮的匹配、空气动力学设计和耐久性 718

13.4.4 涡轮增压器在极限环境条件下的性能 720

13.4.5 考虑瞬态排放控制和性能的机械增压和电动增压系统 721

13.5 涡轮增压发动机的排气歧管设计 721

13.6 涡轮增压排气再循环发动机的泵气损失控制原理 724

13.7 关于发动机系统的热力学第二定律分析 729

13.8 涡轮复合增压 736

13.9 发动机减小排量、降低转速和降低呼吸 745

13.10 参考文献和书目 760

13.10.1 英文参考文献和书目 760

13.10.2 中文参考文献和书目 767

14 柴油发动机系统动力学、瞬态性能和电子控制 778

14.1 柴油发动机瞬态性能和控制的概述 778

14.1.1 发动机硬件设计和软件控制的作用 778

14.1.2 稳态与瞬态性能之间的区别 778

14.1.3 发动机瞬态性能的控制 779

14.1.4 考虑发动机瞬态的硬件设计分析 780

14.2 涡轮增压柴油发动机的瞬态性能 780

14.3 基于模型的控制中的平均值模型 781

14.4 基于模型的控制中的具有曲轴转角精度的实时模型 781

14.5 空气路径基于模型的控制 782

14.5.1 发动机瞬态的空气系统控制中的查表法 782

14.5.2 发动机瞬态基于模型的控制 782

14.5.3 基于模型的控制和预测式动态在线控制器 785

14.6 燃油路径控制和柴油发动机的调速器 786

14.7 基于扭矩的控制 787

14.8 动力系动力学和瞬态控制 787

14.8.1 瞬态性能模拟 787

14.8.2 实时高保真法和平均值法的瞬态模拟 788

14.9 传感器动力学和基于模型的虚拟传感器 788

14.9.1 发动机传感器的分类 788

14.9.2 发动机传感器的开发需求 789

14.9.3 排气歧管气体温度虚拟传感器的建模 790

14.10 在线诊断和故障诊断 791

14.11 发动机控制器设计 792

14.12 软件在环和硬件在环 793

14.13 基于气缸压力的控制 793

14.14 均质充量压燃着火控制 793

14.15 参考文献和书目 793

14.15.1 英文参考文献和书目 793

14.15.2 中文参考文献和书目 802

15 柴油发动机系统指标的设计和子系统的相互作用 810

15.1 系统设计分析的流程 810

15.2 改善燃料经济性的路线图 812

15.3 在各种环境条件下关键工况点的设计 812

15.3.1 系统设计的约束条件 812

15.3.2 从极限环境到标准实验台条件的设计 815

15.3.3 考虑排气流量变化的设计 816

15.3.4 关键工况点设计——额定功率 816

15.3.5 关键工况点设计——最大扭矩 820

15.3.6 关键工况点设计——部分负荷和其他工况点 820

15.4 子系统的相互作用和优化 820

15.4.1 敏感度分析的种类 820

15.4.2 子系统的相互作用和优化分析 823

15.4.3 普适于不同氮氧化物排放水平的发动机硬件选型和标定的系统设计方法 837

15.5 参考文献和书目 838

16 排放和燃料经济性法规及其对先进发动机技术研究和技术路线选择的影响 844

16.1 美国排放法规和温室气体法规 844

16.2 全球其他地域的排放和温室气体法规 847

16.3 温室气体法规对车辆技术选择的影响 849

16.4 排放和温室气体法规对发动机研发的影响 849

16.5 轻载柴油机技术的影响 852

16.6 重型车辆和发动机在改善燃料经济性方面的最新科研进展和技术选择 854

16.7 参考文献和书目 859

16.7.1 英文参考文献和书目 859

16.7.2 中文参考文献和书目 862

17 柴油发动机系统设计的结束语和展望 863

17.1 对柴油发动机系统设计的十六个技术领域的总结和展望 863

17.2 柴油发动机系统设计的文献学研究和学科规划与建设 867

17.3 参考文献和书目 883

17.3.1 学科史研究 883

17.3.2 学科规划与研究成果分析 883

17.3.3 学科发展与创新能力 883

附录 884

附录1 概率分析的统计学摘要 884

附录2 中英对照名词索引和主题索引 889

附录3 图表索引 934