高压共轨柴油机电控系统分析与研究

【摘要】： 随着常规能源的日趋枯竭和排放法规日益严格,迫使柴油机朝着低污染、低油耗和高比功率的方向发展;而微处理器和电子控制技术的发展,使得采用电控系统的柴油机能够对工况进行实时监测,根据每个工况变化计算出实际需要的油量、压力和正时来改善燃烧,使柴油机具有良好的动力性、经济性和排放性。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,它能够实现理想的喷油规律,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,作为其开发研究的最重要内容——电控系统(ECU),已经成为研究的热点。 本文首先从系统组成及工作原理、控制基本理论、硬软件设计和控制策略等方面,对EDC16系统进行深入分析与研究。介绍了电控单元的外围设备(各种传感器、电磁阀等),并分析了输入、输出信号处理电路、MPC562的功能模块以及其在共轨系统的应用,给出了实现CAN总线通讯节点的硬件电路。在软件方面,详细分析了符合OSEK/VDX的实时操作系统规范,结合高压共轨柴油机的实际应用,提出了在osCAN操作系统下的任务划分、任务代码编写示例和曲轴信号监测的程序代码;比较了电控单元的传统与现代开发模式,提出了“V”型开发模式的具体步骤。最后,本论文对系统的控制策略进行研究分析,结合控制理论提出了喷油