摩托车发动机氢-汽油双燃料模式电控系统软件开发

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1、摘要摩托车发动机的氢一汽油双燃料模式电控系统的软件开发能源匮乏和环境污染的两大问题，促使着汽车工业寻找新的发展方向。氢气作为最清洁的代用燃料之一，在发动机代用燃料方面有着美好前景。本文采用氢气作为代用燃料，在摩托车发动机上进行了氢．汽油双燃料模式的电控系统软件开发。针对氢气的相关特性，进行了控制策略的研究，包括基本的点火策略、喷油策略、喷氢策略和怠速PID策略等。并在此基础上，进一步提出了异常燃烧控制策略和氢／汽油燃料切换策略。为软件的设计提供了理论基础。本次电控系统采用飞思卡尔的MC9S12XSl28单片机，依据模块化软件设计思想，并采用“前台程序／后台程序

2、”的软件架构理念，对氢．汽油双燃料模式发动机进行了电控软件开发。包括任务调度模块、转速计算模块、时序同步模块、燃料喷射模块、点火模块和爆震控制模块等。最后通过燃料切换模块的设计，实现了氢，汽油双燃料模式发动机的油气切换过程。同时，基于本次的电控系统，利用VB开发软件开发出一套发动机监控系统，能够实时jl{【控和在线调整发动机运行参数。并且利用该监控系统进行了相关的发动机台架实验。关键词：双燃料模式；氢气；电控系统；控制策略；监控系统SoFTⅥ，AREDEVELoPMENToFELECTRoNICCoNTRoLSYSTEMoFI彻RoGEN／GASoLINEDU

3、ALFUELMoDEONMoToRCYCLEENGINEABSTRACTTherearetwoproblemsofenergypovertyandenvironmentalpollutionurgingtheautomobileindustrytofindnewdevelopmentdirection．Asoneofthecleanestalternativefuels，hydrogenhasagoodprospectinthefieldofautomobilealternatefuels．Inthisthesis，wechoosehydrogenasalla

4、lternatefuelanddeveloptheelectroniccontrolsystemtofulfillthehydrogen-gasolineduelfuelmodeonamotorcycleengine．Wehavedonealotofresearchoncontrolstrategies，basedontherelevantcharacteristicsofhydrogen，includingsomebasiccontrolstrategiessuchasignition，gasolineinjection,hydrogeninjectiona

5、ndidlecontr01．Andmore，weputforwardtheabnormalcombustioncontrolstrategyandswitchstrategybetweenhydrogenandgasoline，basedonthebasiccontrolstrategies．ThesestudiesprovidetheoreticalbasisforthedesignofsoRware．Accordingtothemodulardesignconceptandtheideaofforeground-backgroundsoftwarearch

6、itecture，andusiIlgMC9S12XSl28asthemaincontrolchip，WedeveloptheSofhnareofeleelroniccontrolsystem，includingthetaskschedulermodule，thespeedcalculationmodule，thetimingsynchronizationmodule，thefuelinjectionmodule，theignitionmoduleandtheknockcontrolmodule，etc．Finally,Werealizethesmoothswi

7、tchofthetwofuelsinengineoperatingcondition，basedonthedesignofhydrogen-gasolineswitchmodule．Atthe蜀Bn'letime，WeUSeVBasdevelopmenttoolstodevelopanenginemonitoringsystembasedonthedualfuelmodeelectroniccontrolsystem．ThismonitoringsystemCanrealizereal-timedisplayofenginerunningparameters，

8、andtheadjustmentand