高壓共軌柴油機(jī)電控系統(tǒng)的研究與分析.pdf

1、隨著常規(guī)能源的日趨枯竭和排放法規(guī)日益嚴(yán)格，迫使柴油機(jī)朝著低污染、低油耗和高比功率的方向發(fā)展；而微處理器和電子控制技術(shù)的發(fā)展，使得采用電控系統(tǒng)的柴油機(jī)能夠?qū)r進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，根據(jù)每個(gè)工況變化計(jì)算出實(shí)際需要的油量、壓力和正時(shí)來改善燃燒，使柴油機(jī)具有良好的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性和排放性。作為20世紀(jì)末內(nèi)燃機(jī)行業(yè)的三大突破進(jìn)展之一的高壓共軌電控柴油機(jī)，它能夠?qū)崿F(xiàn)理想的噴油規(guī)律，被認(rèn)為是解決環(huán)保和節(jié)能雙重壓力的最有效、最經(jīng)濟(jì)的手段之一，作為其開發(fā)研究的最

2、重要內(nèi)容--電控系統(tǒng)(ECU)，已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。 本文首先從系統(tǒng)組成及工作原理、控制基本理論、硬軟件設(shè)計(jì)和控制策略等方面，對(duì)ECD-U2系統(tǒng)進(jìn)行深入分析與研究。介紹了電控單元的外圍設(shè)備(各種傳感器、電磁閥等)，并分析了輸入、輸出信號(hào)處理電路、MPC563的功能模塊以及其在共軌系統(tǒng)的應(yīng)用，給出了實(shí)現(xiàn)CAN總線通訊節(jié)點(diǎn)的硬件電路。在軟件方面，基于μC/OS-II多任務(wù)進(jìn)程管理機(jī)制開發(fā)的應(yīng)用程序，使系統(tǒng)具有更高的實(shí)時(shí)性、可靠性和開

3、放性，同時(shí)降低成本，縮短開發(fā)周期。詳細(xì)分析了高壓共軌系統(tǒng)的任務(wù)劃分，以及軟件整體構(gòu)架，并簡(jiǎn)要介紹標(biāo)定軟件。然后，本論文對(duì)系統(tǒng)的控制理論和控制策略進(jìn)行研究分析，并結(jié)合控制理論提出了噴油壓力、噴油量、噴油正時(shí)的控制策略，并考慮了特殊工況(起動(dòng)、怠速等)的控制要求。最后，利用現(xiàn)有某6106直噴柴油機(jī)成功改造安裝共軌系統(tǒng)，并構(gòu)建一套完整的臺(tái)架試驗(yàn)系統(tǒng)。利用在線標(biāo)定軟件以及數(shù)據(jù)采集和燃燒分析系統(tǒng)，初步完成了共軌系統(tǒng)最小運(yùn)行MAP的標(biāo)定工作，通過預(yù)