高功率密度船用柴油机作为国内和国际航运的主要动力来源，其缸内环境条件相对于普通柴油机更为强化。为研究喷孔参数对高功率密度船用柴油机喷雾燃烧过程和发动机性能的影响规律，本文基于CONVERGE数值仿真软件，对某高功率密度船用柴油机进行建模和标定，并分别对保证总通流面积改变孔径和保证喷孔数量改变孔径两种情况进行研究。结果表明，两种情况下改变喷孔直径时，油耗、功率均会随着孔径的增大的呈现先增大后减小的趋势，但影响程度不一样。在一定程度内增大喷孔直径可以增加定容燃烧的比例，从而提升发动机的经济性，动力性，并同时降低排放。

为提高自由活塞内燃发电机功率变换响应性并解决系统工况稳定切换的问题，根据热力学及动力学原理在MATLAB/Simulink建立了连续运行过程周期能量转化与传递模型并通过仿真计算证明了模型的可运行性。以系统功率变换响应性以及稳定控制为目标建立了包含响应性策略与路径追踪策略的智能控制策略，采用以BP神经网络为核心的控制器进行控制。研究结果表明，采用所搭建的控制系统及控制策略后，自由活塞内燃发电机的各参数变化均在可接受范围，其功率变换响应性明显提高且工况切换稳定可靠，系统运行鲁棒性良好。

随着双碳目标的提出和节能减排形势日益严峻，利用超低黏度机油实现发动机降摩擦这一技术路线得到OEM的日益青睐，超低黏度机油燃油经济性台架评定方法开发成为技术难点之一。针对超低黏度机油燃油经济性评定开展研究并开发一套高精度燃油经济性台架评价方法，精度确认的试验结果表明方法精度和重复性能够满足超低黏度机油燃油经济性测试需求。

某混合动力电驱动总成在台架耐久试验过程中出现振动过大问题，拆解后发现齿轮发生点蚀，轴承也有磨损。对振动数据进行阶次分析发现和驱动电机输入轴回转阶次吻合，对该问题进行原因分析，发现振动异常阶次是由驱动电机输入轴齿轮点蚀引起的。进一步对齿轮点蚀进行FTA分析，发现齿轮修形偏差是造成齿轮点蚀原因。通过接触斑点试验并和仿真结果进行对比，进一步确认了齿轮点蚀原因并进行了优化。

本文针对国Ⅵ发动机的排放要求，研究了两种不同开发策略，分析其优劣性及开发难点，并针对开发中的问题进行实例分析，探讨解决问题的途径及开发策略的应用前景。本文认为，由于国Ⅵ法规排放限值非常小且有车辆测试的环节，其一致性是所有策略都需要关注的。在目前的两种开发策略中采用EGR（废气再循环）的排放风险较低，其应用难度主要在不同工况气量的准确控制，采用高效SCR（选择性催化还原）其应用难度在于尿素分布均匀性及结晶的控制。

涡轮增压缸内直喷发动机普遍存在不同程度的对润滑油产生燃油稀释现象，并直接影响润滑油的抗磨、清净等多方面的性能，却缺乏发动机台架评定试验方法。实验室通过模拟实验分析，发动机台架试验验证，在一款增压直喷柴油机记住上，开发台架评定试验方法，对燃油稀释的工况下润滑油的高温清净性能、抗磨性能及蒸发特性进行评价。结果显示：试验方法满足评定的要求，评定结果可以指导润滑油配方的开发。

对于混合动力汽车来说，增加更有效的控制系统是提高混合动力发动机效率的一个有效的方法，这些控制系统往往需要反馈信号，如指示平均有效压力（IMEP），它是评估发动机工作状态的一个重要指标。为了建立高精度的IMEP预测模型，本文提出了一种新的多通道神经网络结构设计方法，以多层感知器（MLP）神经网络为基础预测混合动力发动机的IMEP，并应用灰狼优化（GWO）算法寻找最佳断点对初始数据集进行分割，然后将分割后的数据通过不同的通道输入到各种MLP。本文中的数据都是收集自比亚迪的1.5L混合动力发动机。通过实验测试，所提出的基于多通道MLP网络的软传感器的测量值和真实值之间的RMSE为0.3177，89.495%的数据都在行业可接受的误差范围内。

电机气隙是保证电机功率密度和NVH的重要组成部分，但其尺寸链涉及零件及尺寸众多，分析难度高。集成式混动箱要兼顾齿轮啮合和电机气隙，难度更高。本文基于 cetol三维公差分析软件对相关零件的尺寸公差进行优化，在保证气隙公差带要求的同时降低工艺难度，降低成本，提高零件的合格率，提高产品市场竞争力。

液力变速箱中液压油的压力对换挡控制和传动特性具有重要作用。该压力信号主要通过压力传感器直接获得并传输到变速箱控制器，由控制器中的控制策略来对该信号进行诊断与管理。受制于控制器的计算资源，变速箱无法全面开展压力信号的诊断分析。本文提出在传感器端增加一个控制节点，该节点能够实时处理压力信号，基于物理模型和数据序列模型预测诊断的方法，对该实时信号进行可信度评价，并基于信号的异常强度方法进行传感器的诊断。通过本文设计的新型压力传感器，完成传感器的信号、可信度以及传感器的故障信息的传输及处理，从而有效降低变速箱控制器的运算负荷，实现压力信号的有效诊断，提高了系统的可靠性。

针对永磁同步电机在传统趋近律下容易产生抖振、转速动态响应差以及外部负载和内部参数等扰动因素的影响，本文提出一种新型趋近律，基于新型趋近律和非线性扰动观测器，设计一种滑模转速控制策略。使用该趋近律设计速度环滑模控制器，实现转速跟踪控制。为提高转速跟踪控制的精度，设计非线性扰动观测器估计并补偿系统的扰动，同时采用李雅普诺夫函数对控制律进行稳定性分析。仿真结果表明，相比于传统趋近律，新型趋近律的系统状态变量的任意初值可以快速收敛到零点，有效提高系统的动态响应和减小系统的抖振；基于新型趋近律和非线性扰动观测器设计的滑模转速控制策略，当电机转速设定1000r/min，负载转矩为5N·m时，转速波动减小了12r/min，调节时间缩短了60%，稳态误差为±2.5r/min；在改变电机参数情况下，最大转速波动为8r/min，转矩波动为±2N·m，该控制策略可以快速跟踪目标转速，具有良好的鲁棒性。