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《柴油機高壓共軌燃油噴射_電控系統(tǒng)開發(fā)研究.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、.word可編輯.文章編號:1000-0925(200103-044-04220052柴油機高壓共軌燃油噴射———電控系統(tǒng)開發(fā)研究周文華(浙江大學(xué),杭州310027ResearchonElectronicallyControlledHighPressureCommonRailFuelInjectionSystemforDieselEnginesZhouWenhua(ZhejiangUniversity,Hangzhou310027Abstract Theworkingprincipalandrealizingplanofanelectronicallycon
2、trolledhigh-pressurecommonrailfuelinjectionsystemhasbeenintroduced.Thispapersetsupafieldbusbasedondistributedenvironmentfordevelopingelectronicallycontrolleddieselengine,exploitsadrivingmoduleforhigh-speedelectromagneticvalves,andproposestheall-arounddesignforECU’shardwareandsoftwa
3、re.Thisworkwillprepareforthenextexperimentonanenginetestrig.摘要 描述了柴油機高壓共軌電控噴油系統(tǒng)的工作原理和實施方案,并展開了對該系統(tǒng)全面的研究。完成了基于現(xiàn)場總線的分布式電控柴油機開發(fā)環(huán)境設(shè)計、高速電磁閥驅(qū)動模塊的開發(fā)和電控單元硬軟件系統(tǒng)的整體設(shè)計等,為進(jìn)一步的發(fā)動機臺架試驗作好了充分準(zhǔn)備。關(guān)鍵詞:共軌;電控單元;柴油機.專業(yè).專注..word可編輯.KeyWords:CommonRail;ECU;DieselEngine中圖分類號:TK423.8:TP27315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A1 概述
4、隨著排放法規(guī)的日益嚴(yán)格,柴油機燃油噴射系統(tǒng)如何實現(xiàn)高壓噴射日漸成為人們研究的熱點。高壓共軌電控噴油系統(tǒng)不僅能在所有轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實現(xiàn)穩(wěn)定的高壓噴射,而且由于高性能的電磁閥,使系統(tǒng)可以實現(xiàn)靈活的噴油規(guī)律控制(如預(yù)噴和后噴等,極大地改善了排放。該系統(tǒng)受到世界各國的認(rèn)同,在國外已有成熟產(chǎn)品[4~6]。我國在柴油機電控噴射領(lǐng)域的研究起步較晚,國內(nèi)研究距產(chǎn)品化程度較遠(yuǎn)[1~2]。本文作者曾成功完成國家九五攻關(guān)項目“電控VE泵噴油系統(tǒng)”中的電控單元(ECU設(shè)計[3],目前該成果正由無錫威孚集團實施產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。作者致力于柴油機電控技術(shù)研究,在得到國家技術(shù)創(chuàng)新項目的支持和協(xié)作單
5、位的配合下,展開了對高壓共軌電控噴油系統(tǒng)的系統(tǒng)分析和全面設(shè)計。重點描述了共軌電控噴油系統(tǒng)的工作原理和方案設(shè)計,并在這一基礎(chǔ)上詳細(xì)描述了開發(fā)環(huán)境設(shè)計、高速電磁閥驅(qū)動單元開發(fā),以及電控單元(ECU硬軟件設(shè)計等。2 高壓共軌電控噴油系統(tǒng)設(shè)計方案及開發(fā)環(huán)境的建立圖1是某一典型的高壓共軌噴油系統(tǒng)原理圖。該系統(tǒng)由高壓油泵、共軌供油室、噴油器、電控單元(ECU及傳感器、執(zhí)行器等組成。通過調(diào)壓閥控制共軌壓力,該壓力設(shè)定值與發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負(fù)荷相關(guān)。發(fā)動機噴油量和噴油時刻完全是由噴油器電收軟盤稿日期:2001-01-10.專業(yè).專注..word可編輯.作者簡介:周文華,(1968
6、-,男,博士,主要從事發(fā)動機電子控制技術(shù)及其臺架自動標(biāo)定系統(tǒng)研究 第22卷(2001第3期內(nèi) 燃 機 工 程NeiranjiGongcheng Vol.22(2001No.3磁閥的打開時間和開啟時刻決定的,與高壓泵無關(guān)?？刂屏靠?節(jié)流孔的作用是抑制初始噴射,改善噴油速率。本系統(tǒng)就是在這一原理指導(dǎo)下展開設(shè)計的。在這一過程中須完成的基本控制內(nèi)容有:(1高速電磁閥的打開和關(guān)閉時刻———決定噴油時刻和噴油量。(2氣缸辨識———決定噴油次序。(3調(diào)壓閥控制———決定噴射壓力。(4噴油規(guī)律控制,包括預(yù)噴量及預(yù)噴時刻控制等。由于高壓共軌電控燃
7、油噴射系統(tǒng)是一個嚴(yán)格時間控制系統(tǒng),必須精確控制噴油器電磁閥的工作過程以實現(xiàn)靈活的噴油規(guī)律控制———這是高壓共軌控制的核心也是難點之一.專業(yè).專注..word可編輯.。圖1 高壓共軌噴油系統(tǒng)原理圖在進(jìn)行高壓共軌電控噴油系統(tǒng)開發(fā)過程中一方面要完成高速電磁閥及其驅(qū)動模塊設(shè)計,另一方面,也要有完善的開發(fā)環(huán)境以監(jiān)測和評價這一瞬態(tài)微觀過程。目前國內(nèi)研究的方案基本是采用PC機同時完成控制和采集分析過程[1~2],這一方法距實用化程度較遠(yuǎn),從PC機控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到以單片機為核心的電控單元(ECU時也存在著諸多變化因素,而且ECU設(shè)計完成后更需要強有力的手段進(jìn)行分析和優(yōu)化,這些
8、因素使得進(jìn)行獨立于ECU的“電控發(fā)動機開發(fā)環(huán)境”設(shè)計
