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为应对石油危机和大气污染两大全球性问题,汽车行业对以天然气为主的气体燃料发动机进行了深入研究。本文以测试气体燃料发动机喷嘴基本工作特性为主要目的,开发了一套发动机气体喷嘴试验台。其中,基于英飞凌XC2734X16位微控制器开发了该试验台的电控单元,利用排水集气法的基本原理设计了一套喷气量测量机构,并利用Labview软件开发了相关上位机软件,对试验台进行实时监控,最终搭建该试验台并对某型号四缸共轨气体喷嘴进行了相关试验测试,并结合试验结果对喷嘴主要工作特性进行分析,实现了试验台的开发目标。现对本文的主要工作介绍如下:1.完成气体喷嘴试验台的整体方案设计。首先,在详细分析发动机气体喷射系统存在的主要问题的基础上,提出气体喷嘴试验台的开发目标和功能需求。其次,以气体燃料发动机供给系统的结构为基础,提出试验台的总体方案设计,包括喷嘴喷气量测量机构的结构和原理设计、试验台电控系统软硬件的方案设计。2.基于英飞凌XC2734X微控制器完成气体喷嘴试验台电控单元的硬件实现。首先,完成试验台电控单元与上位机通信的CAN通讯电路、用于单片机程序编译、下载和调试的JTAG调试接口电路、用于采集压力传感器信号的信号调理电路和用于驱动喷嘴执行器的低端驱动电路等。其次,完成了试验台电控单元的PCB的设计和调试,实现试验台电控单元与上位机数据交互、喷嘴驱动、程序下载和调试、轨压采集等功能。3.基于DAvE和TASKING完成试验台电控单元的底层软件的开发。根据试验台的功能需求,完成对单片机GPT、ADC、CAN等模块的基本函数库的生成和封装,方便程序调用;针对试验过程中不同任务和中断的优先级,完成对控制喷嘴开闭的定时器、轨压信号采集的数模转换等高频高优先级和CAN通信等低优先级的程序编写、下载和调试,满足试验需求。4.利用Labview软件开发了上位机软件。针对试验台的开发目标,开发了一个功能完善、操作简单的上位机人机交互界面,在实现CAN通信的基础上,该软件可进行轨压的实时监测、试验参数的在线标定、试验数据的处理等功能,满足试验台需求。5.结合实验室现有条件,搭建气体喷嘴试验台,并对某型号的国产四缸共轨气体喷嘴进行基本流量特性试验、轨压特性试验以及不一致性试验等测试,试验结果证明该试验台能够很好的完成对气体喷嘴主要特性的检测。通过对试验数据进行整理分析,得到该型号喷嘴的基本特性相关曲线,满足试验台的开发目标。