柴油机电控高压共轨系统EOL解决方案

发布时间：2017-06-06 17:05

  本文关键词：柴油机电控高压共轨系统EOL解决方案，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 柴油机电控高压共轨技术作为最具发展前途的柴油机电控技术，因其突出的燃油经济性、动力安全性和绿色环保性受到柴油动力市场的广泛青睐和重视。 在国内，一汽无锡油泵油嘴研究所与浙江大学开发出完全自主知识产权的电控共轨系统。目前该系统面临着产业化等一系列技术问题。本课题的提出和解决正是以该系统产业化的技术需求为背景的。 作为电控系统产业化的关键性技术，本课题EOL方案包含了控制程序和基本数据的下载管理、离散特征数据的开发、通讯协议的实现、诊断与标定功能，并直接面向产业化生产流程。 控制程序和基本数据的下载是基于XC167的CAN Bootloader功能实现的。基于CAN的Bootloader方式无论在代码重载速度上，还是对外界现场环境的抗干扰上，都相对于传统的串口方式有明显的优势。本文根据XC167所支持的RAM启动CAN Bootloader方式给出了详细的重载流程和相关驱动的开发。同时，为了实现上位机(PC或工业控制机)对于CAN Bootloader的可控性，还针对课题的需要开发出了EOL通讯控制单元，实现了CAN-USB总线的转接和CAN Bootloader功能。 课题结合国内自主开发柴油机电控高压共轨系统产业化技术需求，设计出符合该系统产业化的EOL流程，并对相关数据库的设计做了研究。本文主要设计了针对喷油器特性的补偿和相关关键传感器的特性补偿。同时，还就EOL流程中发动机出厂标定的功率标定做了详细的介绍，并给出了相关算法和标定流程。 在EOL离散数据的下载和相关变量的标定与诊断部分，，本课题选用了车载网络中通用的J1939协议作为通讯协议，并对J1939协议基于AUTOSAR规范的软件开发架构以及J1939协议应用诊断层的开发做了介绍。同时，结合EOL流程的功能需求介绍了系统参数下载、变量监控和标定以及故障诊断等功能模块的实现。 本课题通过EOL方案的设计和相关系统的开发，解决了汽车电子控制单元下线管理时的代码下载、数据管理、出厂标定及故障诊断等诸多技术问题，满足了电控系统的下线管理的需要，也为自主开发的汽车电控系统的产业化提供了有力的保障和技术支持。
【关键词】：高压共轨 电子控制单元 EOL CAN Bootloader J1939协议
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TK423
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目录7-9
• 第一章 前言9-19
• 1.1.课题的目的和意义9-10
• 1.2.国内外发展现状10-18
• 1.2.1.柴油机电控高压共轨系统发展现状10-11
• 1.2.2.高压共轨系统简介11-13
• 1.2.3.汽车电控系统EOL管理系统发展现状13-14
• 1.2.4.基于CAN的Bootloader技术发展概况14-16
• 1.2.5.CAN总线和J1939协议在国内外的发展16-18
• 1.3.课题方案及各部分内容18-19
• 第二章 电控高压共轨系统EOL方案设计19-42
• 2.1.电控高压共轨系统EOL流程设计19-20
• 2.2.EOL系统目标文件的生成20-23
• 2.3.EOL权限设置和加密算法23-27
• 2.3.1.系统权限设置23-25
• 2.3.2.电控ECU的硬件安全与加密保护25-27
• 2.4.电控共轨系统EOL装配线零件特征数据与信息管理系统27-33
• 2.5.EOL数据库设计33-39
• 2.5.1.EOL数据处理的两种模式34
• 2.5.2.基于SPI的E~2PROM底层开发34-36
• 2.5.3.EOL流程中的数据库设计36-39
• 2.6.EOL功率修正方案设计39-42
• 2.6.1.功率修正算法39-41
• 2.6.2.功率修正标定流程41-42
• 第三章 EOL通讯控制单元开发42-53
• 3.1.EOL通讯控制单元硬件设计42-44
• 3.2.EOL通讯控制单元软件开发44-51
• 3.2.1.USB上位机控制模块开发44-48
• 3.2.2.USB固件程序设计48-50
• 3.2.3.CAN通讯中断模块开发50-51
• 3.3.EOL通讯控制单元控制过程设计51-53
• 第四章 基于CAN BOOTLOADER的代码重载模块开发53-70
• 4.1.基于Infineon XC167的CAN Bootloader功能开发53-59
• 4.1.1.CANBSL的初始化阶段55-56
• 4.1.2.CANBSL应答阶段56
• 4.1.3.CANBSL数据发送阶段56-57
• 4.1.4.CANBSL波特率的选择和确定57-59
• 4.2.CANBSL中CAN通讯模块的重配置59-65
• 4.3.基于CAN的Flash-on-Fly代码重载65-66
• 4.4.Flash驱动模块开发66-68
• 4.5.CANBSL功能验证与小结68-70
• 第五章 基于J1939协议的EOL标定及故障诊断模块开发70-99
• 5.1.CAN总线和J1939协议70-78
• 5.1.1.CAN总线协议介绍70-74
• 5.1.2.J1939协议规范介绍74-75
• 5.1.3.J1939协议物理层75
• 5.1.4.J1939协议数据链路层75-78
• 5.1.4.1.协议数据单元(PDU)75-76
• 5.1.4.2.参数组(PG)与参数组编号(PGN)76-77
• 5.1.4.3.报文类型(Message Type)77
• 5.1.4.4.传输协议(TP)77-78
• 5.2.J1939通讯协议软件架构及模块开发78-84
• 5.2.1.硬件设计78-79
• 5.2.2.协议架构功能实现79-84
• 5.2.2.1.CAN硬件抽象层81
• 5.2.2.2.基础软件层BSW(Basic Software)81-84
• 5.2.2.3.运行时间环境RTE(Run-Time Environment)84
• 5.3.J1939协议诊断模块开发84-90
• 5.3.1.故障码读取和清除85-87
• 5.3.2.冻结帧FF(Freeze Frame)处理87
• 5.3.3.监控数据测试87
• 5.3.4.数据下载87-90
• 5.4.标定及故障诊断模块功能实现和验证90-99
• 5.4.1.发动机、ECU及车辆基本参数下线管理90-91
• 5.4.2.重要参数的实时监控91-92
• 5.4.3.发动机出厂标定92-93
• 5.4.4.故障诊断与故障码读取清除93-94
• 5.4.5.喷油器油泵主动测试94-95
• 5.4.6.喷油器特性数据下载管理95-96
• 5.4.7.试验验证96-99
• 第六章 总结与展望99-102
• 6.1.总结99-100
• 6.2.展望100-102
• 参考文献102-105
• 致谢105

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 沈成宇;周文华;密刚刚;;高压共轨柴油机EOL方案设计[J];汽车工程;2012年06期

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 苏瑜;汽车电控发动机MCD相关技术开发[D];浙江大学;2010年

2 覃正;电控柴油机EOL系统工艺建设的研究[D];上海交通大学;2009年

3 沈成宇;若干柴油机电控系统配套工具开发[D];浙江大学;2012年

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本文编号：426963