随着汽车高级辅助驾驶系统的快速发展，汽车横向失稳判别是其关键的问题，本文提出了一种基于可拓神经网络的汽车横向稳定性识别方法。首先，建立了系统的动力性模型，基于驾驶仿真实验获得了反映汽车横向稳定性属性的数据集。然后，设计基于快速寻找密度峰值方法，对汽车横向稳定性分成绝对稳定、接近稳定和很难稳定三类。接着，采用可拓神经网络算法训练数据集，在典型驾驶工况下对横向稳定性类别进行识别。为了提高可拓神经网络算法的识别能力，利用领域粗糙集属性约简算法选择原始属性集中的最重要属性集。最后，大量的仿真实验验证了所提出的稳定性判别方法的优越性，也证明了属性约简的必要性。

基于一台改造的高压共轨发动机开展了进气道预喷汽油、丁醇--缸内直喷CTL及柴油双燃料燃烧模式对压燃式发动机燃烧及排放的试验研究，探索燃料特性对双燃料燃烧模式的燃烧及排放影响规律。结果表明，双燃料燃烧模式能够在保持一定放热率及压力升高率的同时，大幅缩短燃烧持续期提高指示热效率。CTL作直喷燃料较柴油能进一步提高指示热效率，并有利于降低压力升高率峰值，进而拓宽双燃料燃烧的负荷范围。双燃料燃烧模式有利于降低微粒排放，CTL作直喷燃料效果更明显，同时NOx排放较传统模式相差不大，由于缝隙效应和壁面淬息效应HC和CO排放有所增加。进气道预喷丁醇能缩短燃烧持续期使放热重心（CA50）提前，有利于提高燃烧等容性，同时20%比例丁醇能得到最佳的燃烧排放效果。

为了研究燃用F-T柴油/聚甲氧基二甲醚（PODE）混合燃料发动机在不同的起动瞬态变化条件下的燃烧和排放特性，基于单轴并联式混合动力试验平台，用24V原机起动和800r/min拖动发动机起动。研究结果表明，与0#柴油相比，燃用F-T柴油时，起动过程燃烧首循环的缸内压力、放热率和压力升高率峰值都有所降低，燃烧持续期增大，良好的燃烧特性使得起动过程中CO、NOx和Soot排放大幅降低；相比24V原机起动，800r/min拖动起动过程中缸内压力峰值和平均有效压力明显降低，起动时间大幅减小。与F-T柴油相比，随着PODE比例的增大，起动过程燃烧首循环的缸内压力、放热率和压力升高率峰值都有所降低，燃烧持续期减小，起动过程中CO和NOx排放峰值略微增大，但Soot排放大幅降低。F-T柴油/PODE混合燃料能够很好改善混合动力发动机起动性能，对于混合动力汽车进一步降低排放具有重要意义。

柴油机颗粒捕集器(DPF)是去除柴油机颗粒物最简单、最有效的方法。文章采用试验和仿真相结合的方法，对非对称柴油机颗粒捕集器的压降和再生特性进行了研究。结果表明:非对称通道捕集器捕集初期的压降高于对称通道捕集器捕获初期捕集器。随着进出口直径比的增大，捕集后期压降和再生过程峰值壁温同时降低。在捕集过程的早期，进出口通道的压降与总压降的比值比较高，所以进出口直径的比值越大，DPF的压降越高。而在捕集过程的后期，总压降下降是因为碳烟层压降比随着进出口直径比的增大而增大。

本文主要介绍了混合动力汽车常用架构及控制策略，并对动态规划算法基本原理进行详细阐述。基于动态规划算法，利用MATLAB软件对轻、中、重型商用车P0混合动力方案，在国家标准循环工况下进行燃油经济性、成本回收计算分析。轻卡P0混合动力系统可满足未来油耗法规；中、重卡P0混合动力方案年节油费显著，可快速成本回收，具有较大经济效益。P0混合动力系统在商用车方面应用前景广阔。

柴油机以其燃油效率高、可靠性好等优点，在交通、建筑等行业得到了广泛的应用。近年来,密集的排放法规不断升级减少发动机有毒烟气排出最大值,这也促使发动机制造实施新技术和工具,以满足严格的排放控制,虚拟发动机标定系统可以极大地加快产品开发进度和降低总成本。作为一个集成的迭代计算系统，准确可靠的NOx排放模型在虚拟发动机标定系统中起着重要的作用。本文提出了一种NOx排放的BP-ANN (Back propagation-artificial neural network)模型，并在踏板梯度的基础上引入了一种突然加速修正因子，实现了NOx排放的瞬时峰值修正。考虑到NOx的形成机理，开展了专门设计的台架实验，收集了EGR阀正常工作和EGR阀完全关闭时发动机通用性能图，并对NOx相关记录进行了测量。选取了一些与柴油燃烧有关的物理因素，并用随机森林相关算法进行了特征选择提取。仿真结果表明，该模型具有较高的暂态计算精度，得到了可接受的(R^2)，WHSC和WHTC循环的R^2分别0.98和0.93。

本文对汽车电子风扇系统的运行过程进行分析，在此基础上提出控制系统整体结构设计方案及功能需求。基于S9S08DZ60单片机开发了电子风扇控制器，包括模拟信号处理及采集、开关量信号输入、PWM信号输出、开关量信号输出、显示功能、通讯功能及看门狗复位功能等主要功能。通过实车实验对比了电子风扇与原车配备的电磁离合器风扇的性能，结果表明，采用电子风扇后各个实验工况节油率明显，开发的电子风扇控制系统能够满足实车应用的要求。

本文基于解耦物理-化学表征（Decoupling Physical-Chemical Surrogate（DPCS））模型建立了匹配柴油理化特性的表征燃料优化器以高效地配制柴油表征燃料。同时将DPCS模型和常用表征模型的预测结果进行了验证，包括发动机的燃烧和排放特性。结果表明，该方法配制的表征燃料准确地再现了实验结果，并且反映出物理表征成分蒸馏特性对燃料蒸发的影响。另外，通过数值模拟的方法探讨了不同柴油间着火和排放的差异。对比发现，化学表征燃料中的高活性成分（正癸烷）主导燃料的着火特性，而着火相位进一步影响燃料的排放特性。

爆震是限制汽油机性能的一个主要因素。本文根据末端混合气体自燃机理，探索了在不同转速、燃料的情况下汽油机冷却水温度对爆震的影响，得到最佳的冷却液温度。本文在GT-POWER软件中建立了四缸汽油机仿真模型，并嵌入爆震预测燃烧模块，设置了不同的转速，采用了普通汽油和乙醇汽油，通过传热计算得到不同冷却液温度下的缸壁温度，并输入到GT-POWER软件中，实现了不同燃料与不同转速的对比。最终得到以下结论：在不同的燃料、工况中，控制冷却液温度越低，四缸汽油机发生爆震的可能性越小。

相变储热(latent thermal energy storage，LTES)因为较高的储热密度以及广泛的应用前景被国内外专家学者所关注。当前研究通常侧重稳态热源下的储热过程，而没有考虑到现实生活中大量的热源是以非稳态的形式存在的。本文研究了横置管壳式相变换热器在非稳态热源下翅片布局和数量对换热器储热过程的影响。结果表明，在下半部分相变材料内垂直方向上布置翅片可以比增加翅片个数更能有效的缩短相变材料的完全熔化化时间。翅片可以强化熔化过程中液态相变材料中的自然对流，进而加快热量的储存。然而，当热源处于较低区间时，相变材料向热源放热，此时翅片会加剧热量的损失。合理的翅片布局，可以平衡甚至削弱由于热源处于低温区间相变材料放热的影响，对储热量提升有积极的作用。