| 题名 | 高压共轨喷油器性能测试系统关键技术的研究 |
| 作者 | 汤安东 |
| 答辩日期 | 2017 |
| 导师 | 魏列江 |
| 关键词 | 高压共轨 喷油器 性能测试 轨压控制 单片机 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 电控喷油器是高压共轨燃油喷射系统中最核心的部件,其性能的优劣直接影响对喷油量和喷射脉宽的精确控制,进而会造成喷油器喷射出的燃油雾化效果,引起发动机运转异常,并会导致车辆的燃油消耗量明显增加以及动力性下降。建立喷油器性能测试系统是检测喷油器性能参数的重要手段。本文在分析喷油器测试指标的基础上,建立了喷油器性能测试系统的控制方法和工艺流程,设计了其电控单元及主要模块,研究的关键问题为:一.蓄压器的压力控制方法:建立不同工况下喷油器喷射前蓄压器压力闭环控制系统的数学模型,推导出压力控制的各部分传递函数,利用Matlab仿真分析,在怠速、中负荷、满负荷工况下确定PID参数。二.喷油器性能测控系统下位机软硬件:开发了以飞思卡尔单片机MC9S12DP256B为核心的喷油器性能测控系统下位机软硬件,包括:数字量输入输出模块:C语言实现数字量数据采集处理程序;数字量输出硬件电路。喷油器高速开关阀驱动模块:C语言实现高速开关阀控制的时序控制程序;高速开关阀驱动双电压驱动硬件电路。结合喷油器内部结构和工作原理,分析了喷油器高速开关阀在双电源供给电压下的启闭特性。喷油量计量筒温度调节模块:C语言实现喷油量计量筒温度调节的PID控制算法程序和温度数据采集处理程序;加热器驱动硬件电路(固态继电器驱动电路)和温度采集硬件电路。CAN总线通信模块:C语言实现CAN总线通信的数据收发程序和报文节点定义;CAN总线通信接口电路。三.采用VB6.0开发了上位机人机界面:通过CAN总线将上位机中设定的PID参数、系统工况参数、监控参数等下载到下位机中。四.利用电路分析软件Tina进行了所设计电路的仿真分析和优化,研究不同激励电压下,喷油器的电流响应特性。五.蓄压器压力控制PID控制算法,不同激励电压喷油器高速开关阀驱动电路响应,喷油量计量筒温度调节过程均在实际测试系统台架上进行了测试和验证,测试结果表明:1.所设计的蓄压器轨压控制系统的响应速度可达100ms,超调量小于10%,稳态误差为5MPa,均在系统允许范围内。2.该喷油器在高电压为48V,保持电压24V时具有较短的开启时间,输出波形比较平稳且毛刺较少,驱动电路的设计满足高速开关阀频响的要求。3.喷油器计量筒温度最终调节在42度,调节时间短,稳态偏差1度左右。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 73 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93005]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 汤安东. 高压共轨喷油器性能测试系统关键技术的研究[D]. 2017. |
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