非道路国Ⅲ排放柴油机的EGR电控系统软件设计.pdf

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1、第41卷第4期拖拉机与农用运输车Vo1．41No．42014年8月Tractor＆FarmTranspo~erAug．，2014非道路国lIl排放柴油机的EGR电控系统软件设计胡友耀，杨卫平，刘建芬，李金广，王梦华，吴琳华，章明(1．洛阳拖拉机研究所有限公司，河南洛阳471039；2．江西省水利水电学校，南昌330008)摘要：本电控系统设计采用意法半导体公司的SPC563M64平台，系统软件采用了PID闭环控制方式，通过对比EGR阀的实际开度值与目标开度值，计算输出对应的控制占空比值。本控制器主要采用32位高性能单片机与L9958专用电机驱动芯片结合的驱动方式，满足了EGR阀的控制实时

2、性要求。通过匹配柴油机台架试验，验证了控制系统的功能。关键词：机械泵；32位单片机；EGR阀；闭环控制；占空比中图分类号：TK421+．5文献标识码：B文章编号：1006—0006(2014)04—0046—03SoftwareDesignofEGRElectronicControlSysteminOf-roadDieselEnginewithChinaStageⅢEmissionStandard肌，Youyao，YANGWe#ping，LIUJian-fen，LIJin．guang，WANGMeng—hua，WULin—hua，ZHANGMing(1．LuoyangTractorRes

3、earchInstituteCo．，Ltd．，Luoyang471039，China；2．JiangxiUniversityofWaterResourcesandElectricPower，Nanchang330008，China)Abstract：ThepaperdesignedaelectronicsystembasedonSPC563M64platformfromSTmicroelectroniescompany．adoptedPIDclosed—loopcontrolinthesystemsoftware，calculatedthecorrespondingdutycycleba

4、sedoncomparisonbetweenactualpositionandgoodpositionofEGRvalve．Thiscontrollerisdrivenbycombinationof32一bithighperformancemicrocontrollerandL9958specialchip．Thereal—timecontrollingrequirementofEGRvalvewasrealized．Onthedieseltestbench，allfunctionsofthiscontrollerwerevalidated．Keywords：Mechanicalpump

5、；32一bitmicrocontroller；EGRvalve；Closed．1oopcontrol；Dutycycle当今，柴油机实现国Ⅲ排放的三大主流燃油喷器。所设计的软件集成于该控制器，并匹配此型号射技术为：电控高压共轨技术、电控泵喷嘴技术、电柴油机完成功能及排放试验。控单体泵技术。除此之外，国内还出现了一种俗称的机械泵国Ⅲ技术。这种技术在国Ⅱ机械泵的基础上，外加电控EGR废气再处理系统，以此来减少废气排放。此技术比较简易，因此成本较低。并且，电控燃油系统尤其是高压共轨系统的污染物分布更趋均匀，而采用机械泵加上电控EGR的柴油机的油耗量较低J。意法半导体公司的32位高性能单片机SP

6、C563M64，其不仅具备优良的嵌入式实时性能、出色的中断反应时间以及高级的容错能力，还具有一个简单实用的执行单元ETPU。此单元既可以减轻主单元的输出负担，简化程序代码，又增强了系统的图1柴油机外观图Fig．1FigureofDieselEngine实时性。在此，笔者基于前述背景，针对柴油机加电控EGR系统的方案，进行了基于SPC563M64平台1EGR系统及其阀的控制技术的电控EGR系统控制软件的开发。如图1所示，在废气再循环系统(ExhaustGasRecirculation)简柴油机进气总管上安装的为SPC563M64平台控制称EGR，是将柴油机或汽油机产生的废气的一部分收稿日期

7、：2013-11—13·46·刘波等：天然气发动机国V排放技术研究稳定，使CH排放迅速增大，此现象在稀薄燃烧发的目的。这得益于单缸独立高能点火系统的安装及动机上尤为明显。过量空气系数的精确闭环控制。电控系统有效地控3试验研究制了失火，从而降低了CH污染物排放。表4最终排放结果3．1天然气发动机基本参数——!．FinalEmissionResult(kW·h)表2为天然气发动机基本参数。该发动机安装上海依相的单点喷射电控系统，采用稀薄