【硕士论文】电控柴油机高压共轨系统轨压控制的实验研究.pdf

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1、摘要:面对日益严峻的能源危机和环境污染，传统柴油机已经不能满足经济和排放等性能的要求。在柴油机新技术的研究与应用中，燃油喷射是一项关键技术.目前柴油机燃油喷射系统的发展己经进入到电子控制的第三代一高压共轨式燃油喷射系统。作为高压共轨燃油喷射系统中最为重要的控制部分之一，共轨燃油压力的控制有着极为重要的意义，不仅对经济、排放等性能有重要的影响，而且对燃油雾化及燃烧也起着决定性的作用，它是高压共轨系统能否与电控柴油机完全匹配的关键，也对以后电控柴油机的批量生产起着决定性的作用。国外的高压共轨燃油喷射系统已经发展到了第四代，并且正向着高喷射压力、多次喷射

2、、小型喷油器和紧凑系统的方向发展。在我国，高压共轨燃油喷射系统的研究与应用还处于初级阶段，对共轨内燃油压力的控制更是处于试验阶段，为解决柴油机的可持续发展问题，采用电子控制技术已势在必行。本文以柴油机燃油喷射系统为研究对象，分析了电控高压共轨燃油喷射系统的机理及发展过程，并重点研究了共轨嫌油压力的控制技术。以BOSCH高压共轨式燃油系统CR为研究对象，结合PID控制技术，对共轨压力的控制策略进行了深入分析，并做了大量实验验证。文章首先对高压共轨系统的国内外发展现状和机理作了系统的介绍，其中共轨燃油压力部分又是研究的重点。结合控制理论、单片机原理和C

3、语言知识，经过对系统设计思想的深入理解，最终得出共轨姗油压力的控制策略，轨压控制的各工况模式，轨压采集的控制方法等，共轨压力采用闭环PID控制，轨压采样采用定相位采集。底层软件以MC9S12DP256为核心建立最小系统，结合轨压驱动电路，完成了ECU的硬件连接与调试。另外根据控制策略进行了大量的试验，对试验过程中采集的数据采取了优化处理，对实验结果进行了分析、总结，对轨压控制系统软硬件的深化研究以及轨压控制MAP图的优化处理等技术提出了进一步的策略。文章的目的旨在为以后的研究工作积累资料，并能为后续工作做些参考。最终目的是希望通过对电控共轨压力系统

4、的研究以实现高压共轨燃油喷油系统与发动机的良好匹配。关键词:柴油机，高压共轨系统，轨压控制，控制策略Abstract:Facingtotheincreasingenergycrisisandexhaustedlaws,traditionaldieselenginehasalreadynotsatistiedeconomicandexhausteddemands.Inresearchandapplianceofnewtechnologyfordieselengine,fuelinjectionisakeytechnology.Atpresent,di

5、eselenginefuelinjectionhassteppedintothe3`0generationofelectroniccontrol-highpressurecommonrailfuelinjectionsystem.Asoneofthemostimportantcontrolpartinhighpressurecommonrailsystem,railpressurecontrolhasveryvitalsignificance,becauseitnotonlyhasveryvitalefectoneconomicandexhaust

6、edproperties,butalsohasandecisivefunctiontofuelsprayandcombustion.Anditisaslothekeymatchingpartofhighpressurecommonrailsystemandelectroniccontrolleddieselengine.Onabroad,highpressurecommonrailfuelinjectionsystemhasbeenreachedthe4mgeneration,andwillsteptothedirectionofhigherinj

7、ectionpressure,moreinjectiontimes,smallerinjectorandintegratedsystem.Inourcountry,theresearchandapplianceofhighpressurecommonrailsystemhasstayedonprimarilystage,andrailpressurecontrolevenstayedonexprimentalstage.Inordertosolvethesustainabledevelopmentproblem,adoptingelectronic

8、controlledtechnologyhasbecameverynecessary.Withdieselenginein