基于窗口观测的电控柴油机判缸控制的优化分析

柴油机起动初期控制时序的建立过程(判缸控制)直接决定其起动过程的长短,判缸控制是电控柴油机管理系统中最核心的部分。为了缩短判缸时间,提高控制系统的可靠性,该文根据目标柴油机的发火顺序设计了电控系统的转速信号与相位,采用了2套转速计算装置;基于有限状态机,提出了窗口观测联合判缸方法,并开发了电子控制单元(electronic control unit,ECU)复杂驱动层的联合判缸驱动控制软件。试验结果表明该策略是有效可行的,发动机的起动成功率提升10%,达到100%,正常起动成功的时间由1.5 s缩短到1 s以内,改善了电控柴油机的起动性能。该控制策略的实现完善了电控柴油机的时序控制功能,提高了柴油机的电控水平。     

天然气发动机宽域氧传感器控制系统

研究了基于电控调压器的增压单燃料CNG发动机电控系统,在分析宽域氧传感器的结构和工作原理的基础上,设计了以MPC561为主芯片的宽域氧传感器控制系统,采用CJ125芯片设计了宽域氧驱动电路以及加热电路.设计了基于自适应算法的空燃比闭环控制器,对氧传感器加热温度进行闭环控制和对空燃比进行闭环控制.通过在天然气发动机试验台架上的空燃比闭环试验,验证了所设计的空燃比自适应闭环控制算法可以实现对空燃比的快速、精确瞬态控制,为发动机空燃比智能控制、提高发动机的经济性和改善排放提供了条件.     

柴油机混合动力汽车HCU设计

利用微处理器MC9S12XDP512设计了柴油机混合动力汽车整车控制器(HCU)硬件.分析了HCU的功能,并详细阐述了该系统的MCU、信号处理模块、电源唤醒模块、通讯模块等电路的结构和设计方法,以及系统的可靠性设计方法和HCU硬件功能的扩展设计思路.混合动力总成硬件在环仿真试验和台架试验表明,该控制器功能强、性能可靠,能够实现整车控制器故障状态的实时处理,实现目标控制功能.     

OSEK/VDX的混合动力汽车实时操作系统

OSEK/VDX是目前通用的汽车电子开放式软件接口.为了实现对混合动力汽车系统的实时控制,在控制策略的实现上有必要加入实时操作系统,以提高系统的响应速度,实现系统的模块化设计.阐述了混合动力系统的结构、系统的硬件构成以及嵌入式软件设计方法.以S12X为主芯片的硬件平台为RTOS的实现提供了硬件保证.软件设计方面阐述了实时内核的设计、基于数据流和主工况状态机的任务划分方法、CAN通信程序的设计等实时操作系统的构建方法.     

基于电控调压器的压缩天然气发动机电控系

针对国Ⅳ及以上排放标准,设计了基于电控调压器的重型车用稀燃增压压缩天然气发动机电控系统,阐述了燃气供给系统、进气管理系统和点火系统的结构特点和控制原理.阐述了电控调压系统原理,及其相对于喷射系统的优势.发动机试验结果表明,其最大功率和最大转矩都与原型柴油机相当,而排放达到国Ⅳ标准.