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[发明专利]一种基于eTPU的转速同步补偿控制方法-CN202111629151.X有效
发明人：张维彪;范燕朝;曹春芳;王霞;张丰 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2021-12-28 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： F02D41/40 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于eTPU的转速同步补偿控制方法，包括以下步骤：S1、eTPU通道1捕捉曲轴传感器信号；S2、eTPU通道2捕捉凸轮传感器信号；S3、检测到曲轴信号和凸轮信号的状态为错误时锁存信息；S4、根据当前转速N1，下次触发eTPU通道5的时刻为C1，曲轴角度为A1，曲轴齿编号为B1；计算后续相连两次eTPU通道5触发的时间间隔，在eTPU通道5中，曲轴角度间隔递增；S5、计算下一个缸左排缸喷射时刻；S6检测到eTPU通道1捕捉到的曲轴信号状态为正常锁存信息；检测到eTPU通道2捕捉到的凸轮信号状态为正常，计算时间间隔；S7、在eTPU通道1中计算下一个缸喷射时刻S1并触发eTPU4输出喷射信号。本发明解决曲轴传感器信号和凸轮传感器信号同时出现干扰时，保证柴油机各缸喷射正常，使柴油机正常运行。
一种基于 etpu 转速同步补偿控制方法

[发明专利]一种主动式火焰进气预热控制系统及方法-CN201811279749.9有效
发明人：王增全;孟长江;姚素娟;范燕朝;杨俊恩;孟庆涛 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-10-30 - 公布日： 2021-01-12 - 主分类号： F02M31/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种主动式火焰进气预热控制系统，包括供电电源、进气温度传感器、转速传感器、火焰温传感器、进气预热控制器、电热塞、供油电磁阀和预热监控标定装置，所述预热控制单元通过CAN通讯电路控制连接预热监控标定装置，通过功率驱动电路驱动控制电热塞，通过过流检测电路采集电热塞的工作电流信号，通过开关量调理电路控制供油电磁阀的通断。本发明有效的解决了大功率柴油机在低温环境下、怠速及低速低负荷使用时由于进气温度低导致的起动困难、燃烧恶化、活塞烧蚀等问题，可实现柴油机在低温环境下顺利起动，燃烧充分。
一种主动火焰预热控制系统方法

[发明专利]柴油机进气加温装置替代火焰传感器的点火判断系统-CN201810987299.2有效
发明人：孟长江;杨俊恩;王增全;范燕朝;姚素娟 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-08-28 - 公布日： 2020-11-06 - 主分类号： F02B77/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种柴油机进气加温装置替代火焰传感器的点火判断系统，包括微控制器和24V电源，所述微控制器的PWM输出端口经功率驱动电路连接至电热塞，所述功率驱动电路将所述微控制器输出的PWM控制信号转换为施加到所述电热塞的PWM功率信号，所述24V电源经采样电阻连接至所述功率驱动电路，所述24V电源经所述电压采样电路连接至所述控制器的A/D通道2输入端口，所述微控制器的A/D通道1输入端口连接至所述电流采样电路，所述电流采样电路的输入端口与所述采样电阻并联。本发明所述的柴油机进气加温装置替代火焰传感器的点火判断系统，通过微控制器采用软硬件结合的方法，代替火焰传感器判断柴油机的点火状态，智能化程度高，成本低。
柴油机加温装置替代火焰传感器点火判断系统

[发明专利]一种柴油机进气加温装置电热塞驱动与保护电路-CN201810987330.2有效
发明人：杨俊恩;孟长江;王增全;范燕朝;姚素娟 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-08-28 - 公布日： 2020-11-03 - 主分类号： F02P19/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种柴油机进气加温装置电热塞驱动与保护电路，包括微控制器，所述微控制器的PWM输出端口信号连接至电平转换及过流关断电路的输入端，所述电平转换及过流关断电路的输出端信号连接至功率驱动电路的输入端，所述功率驱动电路的输出端分别信号连接至电热塞和电流采样电路，所述电流采样电路的输出端分别信号连接至微控制器的A/D输入端口和过流检测电路的输入端，所述过流检测电路的输出端信号连接至微控制器的中断输入端口和电平转换及过流关断电路的输入端。本发明所述的柴油机进气加温装置电热塞驱动与保护电路，采用软件中断、硬件关断技术，以保证过流发生时，电路能够可靠关断，冗余实现负载的过流保护功能。
一种柴油机加温装置电热驱动保护电路

[发明专利]一种可重复插拔集成电路芯片的PCB固定与冗余连接结构-CN201810180521.8有效
发明人：杨俊恩;闫云艳;范燕朝;董新宇;李向荣;智海峰;张春;胡勇;和龙;李菲菲;张永青 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-03-05 - 公布日： 2020-09-08 - 主分类号： H05K1/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种可重复插拔集成电路芯片的PCB固定与冗余连接结构，包括一个带锁扣功能的集成电路管座、两个柔性电路板、两个90度单排弯头插母、两个90度单排弯头插针，所述集成电路管座焊接在PCB上，用于固定集成电路；所述集成电路管座的两端分别连接一个柔性电路板，所述柔性电路板的另一端连接90度单排弯头插针的弯头端，所述90度单排弯头插针的另一端与一个90度单排弯头插母对插，所述90度单排弯头插母焊接在PCB上。本发明通过对集成电路连接结构的合理布局与设计，采用双向冗余连接技术，能够消除横向、纵向两个方向振动引起的集成电路管脚信号接触不良。利用传输信号的冗余连接技术，保证了集成电路管脚与PCB的可靠连接。
一种重复集成电路芯片 pcb 固定冗余连接结构

[发明专利]一种带混合段的涡轮增压器试验台燃烧室的控制方法-CN201711298381.6有效
发明人： 范燕朝;褚全红;郭佳旭;王振彪;张丰;王霞;曹静堂 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2020-06-19 - 主分类号： G05D27/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种带混合段的涡轮增压器试验台燃烧室的控制方法，包括如下内容：采集通过燃烧室出口法兰处的实时燃气温度和实时燃气流量，将其与预设的目标燃气温度和目标燃气流量进行比较，得到Δ燃气温度偏差和Δ燃气流量偏差；闭环控制：根据Δ燃气温度偏差和Δ燃气流量偏差的状态，抽象四种状态，然后根据状态机，选择相应的闭环控制方法，计算出进气口调节阀、补气口调节阀的控制电流；为缩短调节周期，引入前馈控制环节。本发明具有以下优势：以通过后法兰燃气温度、燃气流量，快速调整进气口、补气口阀门开度，改变燃烧室出口空气流量、燃烧温度，保证了试验过程中涡轮增压器的转速平稳。
一种混合涡轮增压试验台燃烧室控制方法

[发明专利]Simulink中自适应的仿真和代码生成的控制方法-CN201410306518.8有效
发明人：褚全红;方成;张维彪;范燕朝;吴飚;胡勇;郭佳旭;杨凤秋 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2014-07-01 - 公布日： 2020-05-26 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种Simulink中自适应的仿真和代码生成的控制方法，1）在MATLAB/Simulink中创建Simulink.Parameter类型或类似类型的参数；2）编写S函数；3）在Simulink模型文件中，创建S函数模块，将所述S函数链接至该模块；4）通过GUI工具，在该工具中输入所述参数的名称，该工具自动读取所述S函数所需的各项参数信息并设置S函数模块的参数；5）编写TLC文件，所述TLC文件读取所述S函数的参数信息，以及其他与所述S函数相关的信息，根据数据类型的编号确定参数的数据类型，可以生成不同的指定格式的自定义代码。本发明大大提高建模和生成代码的效率，具有很强的实用性。
simulink 自适应仿真代码生成控制方法

[发明专利]改善柴油机低温低电压启动的进气加温预热塞供电电路-CN201810608914.4有效
发明人：杨俊恩;孟长江;范燕朝;姚素娟;贾晓亮;曹志义;朱瑞武 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2020-05-08 - 主分类号： F02M31/13 文献下载
摘要：本发明提供了一种改善柴油机低温低电压启动的进气加温预热塞供电电路，包括28V蓄电池、稳压器、PWM脉宽调制器、功率驱动管和预热塞，所述28V蓄电池与稳压器的输入端连接，同时28V蓄电池与功率驱动管的输入端连接，所述稳压器的输出端与PWM脉宽调制器的供电电源端连接，所述PWM脉宽调制器的输出端与功率驱动管的控制极连接，所述功率驱动管的输出端与预热塞连接,所述PWM脉宽调制器的频率可调、占空比可调。本发明具有以下优势：通过匹配预热塞的额定工作电压、通过匹配预热塞两端PWM脉宽调制信号的占空比大小、通过匹配预热塞两端PWM脉宽调制信号的频率大小，能够保证发动机在低温、低电压下顺利启动。
改善柴油机低温电压启动加温预热供电电路

[发明专利]一种带混合段的涡轮增压器试验台燃烧室-CN201710682233.8有效
发明人：王振彪;张俊跃;田伟;范燕朝;刘逢春 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2017-08-10 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： G01M15/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种带混合段的涡轮增压器试验台燃烧室，包括火焰筒，火焰筒的尾部安装火焰筒法兰，外部套接机匣筒，机匣筒两端连接至火焰筒法兰和前法兰，并设有喷嘴和点火棒，点火棒延伸至火焰筒内，喷嘴的喷头固定在火焰筒头部，火焰筒法兰和后法兰轴向固定混合器，混合器径向被混合段内筒固定，混合段内筒外部设有混合段外筒，混合段外筒的一侧设有补气口。本发明所述的带混合段的涡轮增压器试验台燃烧室，在燃烧室出口增加混合段，在混合段内引入冷空气，拓宽了燃烧室出口温度的调节范围，使得燃烧室出口燃气的温度和流量调节精度高，保证了试验过程中涡轮增压器的转速平稳。
混合段火焰筒涡轮增压器燃烧室燃烧室出口试验台法兰混合器喷嘴点火棒内筒外筒火焰筒头部喷头流量调节试验过程轴向固定补气口后法兰前法兰机匣外部冷空气燃气延伸引入保证

[发明专利]一种供电电压自适应的电热塞控制系统-CN201811279740.8在审
发明人：姚素娟;褚全红;孟长江;白思春;范燕朝;杨俊恩;曹志义;李亚芬 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-10-30 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： F02P19/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种供电电压自适应的电热塞控制系统，包括电热塞、供电电压采集模块、CPU中央处理器、电平转化模块、功率驱动模块、MOSFET功率管、采样电阻和电流采样模块，所述CPU中央处理器采用PID算法对系统进行控制，包含如下处理步骤：1)根据供电电压采集模块采集的电压信号和电流采样模块采集的电流信号计算电热塞的当前工作功率；2)将计算得到的电热塞的当前工作功率与电热塞的额定功率相比较，计算偏差值，将偏差值作为PID控制算法的输入，PCA模块根据PID控制算法的计算结果输出PWM脉宽调制信号作为控制量。本发明实现电热塞能够适应整车供电电压的变化，在发动机起动和运行工况均能满足点火要求；提高了电热塞控制的供电电源适应性。
电热塞供电电压电流采样模块采集模块工作功率控制系统自适应电流信号计算电平转化模块功率驱动模块采集发动机起动采样电阻电压信号供电电源运行工况功率管控制量整车点火输出

[发明专利]一种基于非易失性储存器的摩托小时记录方法及装置-CN201611124397.0有效
发明人：胡勇;杨凤秋;褚全红;孟长江;白思春;范燕朝;张春;和龙 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2016-12-08 - 公布日： 2019-03-22 - 主分类号： G05B23/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于非易失性储存器的摩托小时记录方法，通过发动机电子控制系统的CPU自带的定时中断功能累计发动机运转时间即摩托小时数，并每隔一分钟将摩托小时数写入可擦写的非易失性储存器的多个已确定的摩托小时专用的地址空间。本发明能够在不增加硬件的前提下，通过分时、多地址数据备份以及合理性校验等方法，实现在复杂电磁环境下能够安全可靠的记录摩托小时功能。另外柴油机控制单元通过总线可将摩托小时传递给车辆显示仪表或其它智能控制设备，实现资源信息共享，一方面可以使车辆去掉原先独立的摩托小时计及其相关传感器，降低车辆制造成本，另一方面也减少了车辆上的电器线路连接与电源功耗，进一步提高车辆电器系统安全可靠性。
非易失性储存器小时记录小时数发动机电子控制系统系统安全可靠性车辆制造成本电器线路连接复杂电磁环境智能控制设备资源信息共享柴油机控制发动机运转车辆电器地址空间电源功耗定时中断功能累计数据备份显示仪表校验多地址可擦写专用的总线传感器分时自带合理性写入传递记录

[发明专利]一种带冗余复位与冗余控制功能的最小单片机系统-CN201810609577.0在审
发明人：杨俊恩;褚全红;孟长江;白思春;杨凤秋;焦玉琴;智海峰;胡勇;范燕朝 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2018-06-13 - 公布日： 2018-12-07 - 主分类号： G06F11/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种带冗余复位与冗余控制功能的最小单片机系统，包括两套最小单片机系统，分为主、辅最小单片机系统，每套最小单片机系统由一个单片机、一个晶振电路、一个看门狗电路、一个静态存储器电路、一个输入通道电路、一个输出通道电路组成。两套最小单片机系统互为冗余设计。主最小单片机系统实现产品的主要功能，辅最小单片机系统实现产品的辅助功能，两套最小单片机系统分别按照自己的设计功能运行。当主最小单片机系统不能正常运行时，既可以通过自己的看门狗电路唤醒，又可以通过辅最小单片机系统的看门狗电路唤醒。当主最小单片机系统彻底损坏时，应急情况下，辅最小单片机系统可以对主最小单片机的主要功能进行冗余。
最小单片机系统看门狗电路冗余两套冗余控制单片机复位唤醒静态存储器电路输出通道电路输入通道电路辅助功能功能运行互为冗余晶振电路应急

[发明专利]具有升压和故障诊断功能的高速电磁阀驱动方法及电路-CN201510934695.5有效
发明人：郭佳旭;陈志瑞;褚全红;张春;范燕朝;王霞;申晓彦;姚素娟;杨薇;张丰 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2015-12-14 - 公布日： 2018-08-28 - 主分类号： F02D41/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有升压和故障诊断功能的高速电磁阀驱动方法，包括如下内容：利用电磁阀本身的电感特性，使用电磁阀作为功率电感，为高压电容充电，通过控制开关管的通断驱动电磁阀工作，并在此期间完成升压功能；如果在喷射期间未使高压电容的电压达到设定值，则在两次喷射间隙，可继续升压，直到电压达到设定值为止；根据电磁阀电流上升速度来判断电磁阀断路故障和电磁阀短路故障。本发明方法具有以下优势：无需额外的升压电路，利用电磁阀本身的电感特性为高压储能电容充电，在喷射期间和喷射间隙完成升压功能；可完成电磁阀的故障诊断,在故障发生时可以停止喷射并反馈到发动机控制单元。
具有升压故障诊断功能高速电磁阀驱动方法电路

[发明专利]一种非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路-CN201510742490.7有效
发明人：杨俊恩;褚全红;李向荣;范燕朝;刘涛;盛定国;曹春芳;龚思扬;姚素娟 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2015-11-04 - 公布日： 2018-08-07 - 主分类号： H03K17/94 文献下载
摘要：本发明提供了一种非对称式时间可调的软启动、软关断电源开关电路，包括依次连接的输入电源处理电路、稳压电路、非对称式时间可调积分电路、脉宽调制电路和功率管开关控制电路。相对于现有技术，本发明具有以下优势：满足智能控制，通过调整电路元器件参数，可实现“电源开启、关断时间可调节”功能；满足特殊使用，特别适合于需要缓慢开启、缓慢(或快速)关断电源的智能化设备或仪器。
一种对称时间可调启动断电开关电路

[发明专利]一种柴油机高原冷起动预热方法-CN201711298198.6在审
发明人：关卓威;范燕朝;况涪洪;阴晋冠;和龙;刘涛;杨凤秋 -专利权人：中国北方发动机研究所（天津）
申请日： 2017-12-08 - 公布日： 2018-06-26 - 主分类号： F02N19/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种柴油机高原冷起动预热方法，包括如下步骤：柴油机电控系统上电后，判断冷却液温度与进气温度的较小值是否低于‑5℃，若是则需要进气预热；前预热过程控制预热塞按照MAP图查询到的预热持续时间执行进气加热；前预热执行完成后，发出提示等待起动，计时一定时间等待起动，当转速达到起动要求时，停止等待并开始执行后预热过程。本发明利用少量环境变量构建了冷起动工况下的进气预热策略，并根据发动机状态将预热过程分为起动前的单一加热进气和起动后的配合燃油喷射的进气加热，优化并加速了整个预热过程，本策略能够在单片机分配的有限运算资源下，快速、实时、有效地控制最低‑30℃的高原极端环境下的预热过程。
预热预热过程起动冷起动进气柴油机加热高原柴油机电控系统发动机状态有效地控制环境变量极端环境进气加热起动要求燃油喷射时间等待运算资源单片机冷却液预热塞构建上电计时提示行进气温查询分配优化配合

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