高压共轨柴油机电控系统研究

发布时间：2017-03-21 07:00

  本文关键词：高压共轨柴油机电控系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 随着常规能源的日趋枯竭和环境污染日益严重,迫使柴油机朝着低污染、低油耗和高比功率的方向发展;而微处理器的发展,使柴油机电子控制技术的出现与发展成为必然趋势。作为20世纪末内燃机行业的三大突破进展之一的高压共轨电控柴油机,被认为是解决环保和节能双重压力的最有效、最经济的手段之一。研究电控喷射系统软硬件设计技术,对于我国汽车行业的技术进步和自主研发能力,具有非常重大的现实意义。 本文全面介绍了作者在高压共轨柴油机电喷系统软硬件设计这一领域所作的工作:针对高压共轨系统,基于自主开发的电控单元,基本完成了喷射控制的软件设计,进行了初步的MAP图制取并提出了MAP优化方案。 硬件设计方面,对电源信号、传感器输入信号和输出信号的处理电路进行了设计和分析,对32位微处理器μPD70F3239的主要应用模块进行详细分析,设计了实现多缸喷油控制的电路。电路设计具有抗干扰能力,保证了电控单元的实用性。 软件控制方面,介绍了电控单元软件开发环境,采用实时多任务操作系统,根据对μPD70F3239单片机资源的分析和配置,编程实现了多缸喷油和喷油压力的控制,实现了精确的预喷射和主喷射。程序设计具有可扩展性和抗干扰性能。 最后,设计了MAP图的数据结构并初步完成了喷油量MAP、共轨压力MAP、喷油脉宽MAP、喷油定时MAP、预喷射相关MAP及冷却水修正MAP的制取。同时,提出了MAP优化方法,简单可行,可实现电控单元与不同发动机的匹配。
【关键词】：高压共轨 柴油机 电控单元 喷射控制 MAP
【学位授予单位】：山东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TK423
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 目录5-8
• 第一章 绪论8-17
• 1.1 研究背景8-9
• 1.2 柴油机电控喷油系统的发展方向9-11
• 1.3 柴油机高压共轨电控喷油系统的发展情况11-14
• 1.3.1 国外高压共轨电喷系统的发展概况11-13
• 1.3.2 国内高压共轨电喷系统的发展概况13-14
• 1.4 微控制器的选取14-15
• 1.5 课题的研究内容与意义15-16
• 1.5.1 课题的意义15-16
• 1.5.2 课题的研究内容16
• 1.6 本章小结16-17
• 第二章 高压共轨电喷系统分析与电控单元总体设计17-26
• 2.1 柴油机高压共轨电控喷射系统17-21
• 2.1.1 高压供油泵17-18
• 2.1.2 共轨管18-19
• 2.1.3 电控喷油器19-20
• 2.1.4 传感器20-21
• 2.2 电控单元的总体设计21-25
• 2.2.1 ECU的控制硬件描述21-22
• 2.2.2 ECU的控制策略描述22-25
• 2.3 本章小结25-26
• 第三章 高压共轨柴油机电喷系统ECU的硬件设计26-40
• 3.1 电源模块26-27
• 3.2 传感器及其信号处理电路设计27-30
• 3.2.1 数字信号输入通道27-29
• 3.2.2 模拟信号输入通道29-30
• 3.3 输出模块30-32
• 3.3.1 喷油器电磁阀驱动控制模块30-32
• 3.3.2 PCV阀驱动控制模块32
• 3.4 微控制器及接口部分32-37
• 3.4.1 微控制器μPD70F3239的概述32-34
• 3.4.2 中央处理单元34
• 3.4.3 A/D转换器34-35
• 3.4.4 定时/计数器35-36
• 3.4.5 系统时钟电路36
• 3.4.6 复位电路36
• 3.4.7 存储器扩展电路的设计36-37
• 3.5 系统硬件电路的抗干扰设计37-39
• 3.6 本章小结39-40
• 第四章 高压共轨柴油机电喷系统ECU的软件开发40-50
• 4.1 软件开发环境40
• 4.2 实时多任务操作系统的设计与应用40-42
• 4.2.1 任务管理和划分40-41
• 4.2.2 调度策略41-42
• 4.3 系统资源的分配42-43
• 4.4 控制软件的设计43-48
• 4.4.1 喷油器电磁阀驱动时序与软件实现43-46
• 4.4.2 高压油泵PCV阀驱动时序与软件实现46-48
• 4.5 软件抗干扰设计48-49
• 4.6 本章小结49-50
• 第五章 MAP制取及分析50-61
• 5.1 喷油量MAP的制取与分析50-52
• 5.2 共轨压力MAP的制取与分析52-53
• 5.3 喷油脉宽MAP的制取与分析53-55
• 5.4 喷油定时MAP的制取与分析55
• 5.5 预喷射分析55-57
• 5.6 起动油量MAP的制取与分析57-58
• 5.7 冷却水温度对喷油量的修正58-59
• 5.8 冷却水温度对喷油定时的修正59-60
• 5.9 本章小结60-61
• 第六章 全文总结与展望61-63
• 6.1 全文总结61-62
• 6.2 展望62-63
• 致谢63-64
• 参考文献64-67
• 在学期间公开发表论文及著作情况67-68
• 附录68

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 胡鹤;吕彩琴;;高压共轨柴油机轨压控制策略研究[J];内燃机;2010年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 郑子元;高压共轨柴油机电控系统设计开发研究[D];哈尔滨工程大学;2010年

2 唐雄辉;柴油机高压共轨电控系统底层软件开发[D];江南大学;2011年

3 黄猛;柴油机电控制系统ECU的EMC分析及改进设计[D];北京交通大学;2011年

4 胡鹤;基于HCS12的高压共轨柴油机轨压控制策略的研究[D];中北大学;2011年

5 卫文晋;高压共轨柴油机燃油喷射电控系统开发及试验研究[D];哈尔滨工程大学;2011年

6 郭天Oz;高压共轨系统油压滑模变结构控制器的设计[D];武汉理工大学;2010年

7 袁成;全寿命保障信息管理软件开发及船舶动力系统性能分析[D];武汉理工大学;2012年

  本文关键词：高压共轨柴油机电控系统研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：259183