【摘 要】
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随着石油资源的日益减少和排放法规的日益严格,对柴油机的经济性、动力性和排放的要求越来越高。近年来柴油机电控燃油喷射技术飞速发展,高压共轨柴油机以其显著的优越性,已
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随着石油资源的日益减少和排放法规的日益严格,对柴油机的经济性、动力性和排放的要求越来越高。近年来柴油机电控燃油喷射技术飞速发展,高压共轨柴油机以其显著的优越性,已成为柴油机发展的重要趋势之一。研究高压共轨电控喷射系统的控制技术,对于我柴油机技术进步和自主研发能力,具有非常重大的现实意义。高压共轨系统一般分为三部分：传感器、ECU和执行器,而ECU的研究与设计又是难点与重点,所以本文对高压共轨柴油机电控系统的核心电控燃油喷射系统的电控单元(ECU)进行设计。本文全面分析了高压共轨电控燃油喷射系统的组成结构及其各部分的工作原理。自主设计ECU的硬件电路,开发控制系统软件,完成了高压共轨柴油机电控系统的开发。最后进行了ECU在模拟环境下的验证性测试。硬件方面,采用NEC公司的V850ES/Fx3微控器作为ECU的核心芯片设计了ECU硬件电路。其电路分为三个模块：电源电路模块,该模块包括电源的稳压电路和高速电磁阀的驱动和开关电路；输入信号处理模块,该模块包括模拟信号、开关信号和频率信号的处理电路；通讯电路模块。软件方面,基于嵌入式实时操作系统RX850,介绍了开发环境,编程方法并分析了控制软件开发流程。划分软件层次,设计并编写了依靠硬件的底层驱动程序、控制任务层的各个任务,以及中断体系服务函数,包括曲轴中断和供油驱动中断。此外,还进行了MAP的存储和查找的设计。将RX850实时操作系统引入到系统软件的开发过程中,提高了软件开发效率,软件的读写和维护也十分方便。最后进行了ECU的测试,经测试该系统基本功能完善,可完成高压共轨柴油机的基本控制,具有良好的稳定性和实时性。
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