一种基于振动信号的发动机排放物预测方法技术

本发明专利技术提供一种基于振动信号的发动机排放物预测方法，其发动机排放物预测模型的构建包括以下步骤：对结构振动信号和缸内压力信号进行滤波预处理；对振动信号和缸压二阶导信号进行时频转换得到相应的时频图谱；对缸盖振动时频图谱，和缸压二阶导时频图谱进行相似性分析，获得相似性评价结果；对缸盖振动时频图谱进行区域划分，根据相似性评价结果对不同区域进行权重分配，从中提取特征值。对特征值与排放结果进行线性回归分析，构建发动机排放物预测模型。基于振动信号的排放物预测通过如下方式实现：将采集的发动机结构振动信息进行预处理、时频转换和特征值提取处理，然后输入构建好的发动机排放物预测模型，对发动机的排放水平进行实时预测。平进行实时预测。平进行实时预测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于振动信号的发动机排放物预测方法


[0001]本专利技术涉及一种车辆尾气排放预测方法，具体涉及一种基于振动信号的发动机排放物预测方法。

技术介绍

[0002]近年来，空气污染问题日益严峻，而机动车辆尾气排放污染是其主要原因之一。车辆行驶过程中实时排放的全方位测试技术也是满足日益严格的环境要求的关键要素。然而，目前针对汽车尾气排放主要采用欧洲的NEDC循环进行监测，而这一方法未能对尾气的瞬态排放进行实时记录与监测，因此后来又发展出实时驾驶排放（RDE）监测方法。由于RDE监测的排放设备体积较大且价格昂贵，只能在小部分专业用途的汽车上使用，无法推广到量产汽车，因此寻找一种低成本轻便可靠的排放监测方法是极其重要的。
[0003]目前已有研究表明，缸内燃烧压力与压缩点火（CI）发动机排放物密切相关。基于缸内燃烧压力信号可实现对内燃机排放状态的间接检测。但是，在实际应用过程中，安装缸压传感器会破坏柴油机缸盖的结构，降低其可靠性及使用寿命，此外，缸压传感器的成本较高，从而限制了其在柴油机排放监测领域的应用。
[0004]缸内燃烧事件是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于振动信号的发动机排放物预测方法，其特征在于，包括发动机排放物预测模型的构建和基于振动信号的排放物预测两部分内容；其中发动机排放物预测模型的构建具体包括以下步骤：1）同步采集各种运行工况下的样本数据，所述样本数据包括结构振动数据、缸压数据和发动机排放物数据；2）对结构振动数据、缸压数据进行滤波预处理；3）对预处理后的结构振动数据、缸压数据进行由时域到时频域的转换，得到结构振动时频图谱与缸压二阶导时频图谱；4）对结构振动时频图谱与缸压二阶导时频图谱进行相似性分析，获取两者之间的二维相似性评价结果；5）对结构振动时频图谱进行区域划分，根据相似性评价结果对不同区域进行权重分配，从经过权重分配的时频图谱每个区域内提取特征值；6）根据各种运行工况选定的特征值与发动机排放物数据对应关系，进行发动机排放物预测模型的构建；基于振动信号的排放物预测通过如下方式实现：将采集的发动机结构振动信息进行预处理、时频转换和特征值提取处理，然后将特征值输入已经构建好的发动机排放物预测模型，可以实时预测发动机的排放水平。2.根据权利要求1所述的一种基于振动信号的发动机排放物预测方法，其特征在于，所述步骤1）中，采集的结构振动数据为缸盖振动数据、缸体振动数据或缸套振动数据。3.根据权利要求2所述的一种基于振动信号的发动机排...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国兴，胡桂诚，王冲，贠星辰，王铁，杨甜甜，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：