李永强[1]2003年在《基于CAN总线下的电控柴油机多ECU通信平台的设计》文中指出由于汽车内部电子智能部件的大量增加，对数据通信提出了迫切的要求和CAN局域网的优点，CAN网络取代传统的串口通信已成为必然的发展趋势。到目前为止，CAN在卡车和客车已经发展形成一种标准协议—J1939。本文主要叙述了CAN总线网络通信原理和特点；及常用控制芯片-PHILIPS公司生产的SJA1000的特点和功能。以及详细论述的J1939协议的原理，内容及应用。最后设计最小节点子系统，并构建控制器局域网络初步；根据1939协议编写通信程序，并最终实现数据通信功能。
吕品[2]2011年在《XCP协议在发动机嵌入式软件开发中的应用研究》文中进行了进一步梳理汽车工业的高速发展推动了社会的进步,是现代生活不可缺少的一环。随着人们对汽车经济性、安全性、舒适性和环保性能的要求越来越高,电子控制技术被广泛地应用于汽车生产的各个环节。汽车嵌入式软件开发是一项庞大的工作,涉及到各个分系统的整合和检验,与此同时,硬件技术的高速发展也为嵌入式软件开发带来了新的课题,如何有效利用各种资源,防止重复工作,缩短开发周期,是汽车工程师始终要面对的问题。ASAM体系作为国际大型汽车厂商推出的标准规范,旨在推进嵌入式软件开发平台的通用性,提高开发效率。XCP协议作为其中的有机组成部分,起到通讯连接的核心作用,是进行数据传输的基础。该协议适用于不同的传输层,同时考虑到了发动机嵌入式软件开发中遇到的各种问题,对数据传输的各种模式进行了定义,在标定系统和其他软件开发的系统工具中有着广泛的应用。本文在充分了解相关体系和应用的基础上,设计了XCP通信协议栈,对传输层、接口层和协议层进行了实现,阐述了ECU端XCP驱动的实现,并详细介绍了一些较为重要的流程,并对其在EMS上的移植做出了解释。以代码下载工具Bootloader为例,在PC机端实现了应用,并在技术扩展中探讨了多ECU分时下载的模式,并对其时间性能进行了分析。最后进行了实验的验证,并对测试结果进行了分析。
杨闻睿[3]2010年在《混合动力整车控制单元技术的研究》文中指出面对全球范围内的资源短缺和环境污染，全球汽车工业将发展节能环保型汽车作为必然选择。在目前电池技术未有重大突破的情况下，具有油耗低、动力足、排放清洁特点的混合动力汽车（Hybrid Electrical Vehicle，简称HEV），迅速成为世界各国研究的重点。混合动力整车控制单元是混合动力汽车的核心，是混合动力汽车的关键技术之一，它将根据驾驶员操控和车辆行驶信息协调其余各控制单元，从而实现对整车动力性、燃油经济性、驾驶性能以及排放特性的综合控制。根据混合动力汽车的系统的配置，混合动力整车控制单元需要进行相应的硬件电路、底层驱动程序和上层控制策略设计开发，接收处理规划的数字模拟信号并产生特定的数字模拟信号，同时实现稳定可靠的CAN总线通信以及标定监测驱动；并且，混合动力整车控制单元需要进行合理完善的测试和验证。本论文以NEC的32位微控制器V850E/GP8为基础，设计了混合动力整车控制单元的硬件平台以及硬件平台的底层驱动程序。主要完成以下工作：1.根据混合动力城市客车的功能需求，对混合动力城市客车动力总成控制系统进行规划和配置；完成了混合动力整车控制单元的硬件需求分析，主要实现对混合动力城市客车各个车载控制单元的上电唤醒、整车传感器信号的采集、电气信号的输出、CAN总线通信、控制单元自身的硬件诊断及失效处理。2.从并联、串联和混联系统的硬件资源需求出发，设计适合各类混合动力汽车应用的混合动力整车控制单元的硬件平台，硬件平台主要由控制单元上电唤醒电路模块、电源电路模块、NEC V850E/GP8微控制器基本系统电路模块、继电器驱动电路模块、输入信号处理电路模块、输出信号处理电路模块、CAN总线通信硬件接口电路模块、HCU失效处理电路模块构成。3.开发混合动力整车控制单元平台的底层驱动程序，主要包括NEC V850E/GP8的内存管理、上电启动管理，以及电气信号采样策略设计、电气信号输出策略设计、CAN总线通信驱动设计、基于CCP的标定与监测驱动设计。4.基于嵌入式微控制器、C++和LabVIEW搭建针对混合动力整车控制单元的硬件在环仿真测试系统并保证仿真测试系统的实时性。通过真实道路条件下的实车试验，对HCU的软硬件功能进行了测试。
田硕[4]2008年在《电控柴油机标定系统的研究》文中研究指明由于柴油机具备高扭矩、低油耗、低排放等特点,因此柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的工具。然而依靠传统的机械控制喷油系统已无法满足喷油量、喷油压力和喷射正时完全按最佳工况运转的要求。近年来,随着计算机技术、传感器技术及信息技术的迅速发展,使电子控制燃油喷射更容易实现。柴油机电控系统具有良好的控制精度,快速的响应和灵活的控制算法,在改善柴油机动力性,经济性和排放性等方面能取得明显的效果,柴油机电控技术已经成为当今柴油机领域的发展热点。为了取得良好的柴油机性能,保证柴油机的各项性能满足排放法规和性能稳定性,在柴油机电控系统的应用开发过程中,需要用标定系统对电控系统的控制参数进行标定。本文在分析我校自行开发的柴油机电控单元(ECU)基础上,进行该电控单元标定系统的设计。采用基于MMB微型消息总线集成开发平台,并借助于LABVIEW软件以实现电控柴油机标定系统无需人工控制和数据采集,系统按设定的控制参数进行标定,寻求最优的控制参数,并且把最优的控制参数保存到ECU的相应内存里,缩短试验进程,降低劳动强度。在LABVIEW环境下,设计的人机交互的标定平台软件,界面简洁,操作方便。文中详细介绍了标定平台软件关键功能的实现方法。标定平台软件的使用大大减少标定工作量。
秦慧敏[5]2016年在《基于CAN总线的数据采集系统设计》文中指出随着工业自动化水平的日益发展,CAN总线在实际中的应用愈发重要。CAN总线是当前发展前景最广阔的现场总线之一,具有高性价比、极高的稳定性和高同步性。CAN总线的研究正发展成为当今工业领域的热点之一。CAN总线技术是一种可以在极强干扰下稳定传输的分布式总线标准,而在工业环境中有着各种各样的不稳定因素,这就使得系统需要极强的抗干扰能力,同时保证能够稳定传输,选用CAN总线就是因为其具有其他标准无法媲美的特性。CAN总线技术采用短报文格式,实时性好,合理利用宽带,提高传输能力。CAN总线在最大程度上保证工业现场信息的稳定传输,配置也非常灵活,易扩展,可以进行多主设计。错误处理能力强大,为系统搭建比较不错的应用平台。本文主要研究对象为基于CAN总线的温度采集系统设计。设计思路是通过温度传感器采集温度数据到单片机上,单片机进行处理后将数据通过CAN控制器和驱动器在CAN总线一端发送,并在另一端接收,即时显示温度。本设计的主控芯片为STC89C52,利用DS18B20温度传感器采集温度数据,通过四位共阳数码管显示温度,总线通信部分利用SJA1000型号的CAN控制器和TJA1050型号的CAN总线驱动器来实现。本系统性能稳定,能实现目标基本功能,但仍有许多需要改进的地方,希望读者能提出批评改正的意见。
张志超[6]2015年在《高压共轨柴油机控制MAP体系研究》文中指出MAP是高压共轨电控系统控制策略的重要组成部分,MAP数据的标定决定着发动机的控制效果和性能好坏。不同功能的控制策略MAP构成不同,且MAP参数之间相互影响和制约。日益强大的电控系统使控制参数和MAP图呈指数趋势增加,给标定带来了困难。研究高压共轨柴油机电控系统的MAP构成,建立MAP体系对控制策略的开发和MAP标定具有重要的指导意义。基于高压共轨电控系统控制策略的分析,根据MAP的物理意义,采用按不同功能分类的方法,对喷油控制、轨压控制、空气系统控制叁大模块的MAP构成进行了研究。通过对MAP参数的关系性研究建立了MAP体系,并制定了体系中的基础MAP。在MAP体系的指导下,进行了主喷正时MAP、轨压MAP、预喷油量MAP、预喷正时MAP的标定实验,确定了最佳叁维MAP,并对比了MAP参数优化前后发动机的外特性性能。研究结果如下：(1)喷油控制MAP参数分为喷射释放MAP、基本控制参数MAP、控制参数修正MAP、限制MAP以及其他功能MAP五类。轨压控制MAP参数分为基本控制参数MAP、控制参数修正MAP、限制MAP、控制器参数MAP以及其他功能MAP。空气系统控制MAP参数分为五类,分别是基本控制参数MAP、控制参数修正MAP、限制MAP、控制器参数MAP,其他功能MAP。(2)MAP参数间存在选择决定关系。参与控制的预喷释放MAP由释放脉谱选择MAP输出的发动机温度域序号决定。参与控制的主喷角度MAP由预喷释放MAP输出的预喷组合序号决定。(3)MAP参数间具有先后决定关系。扭矩油量MAP输出的总油量作为轨压MAP的输入,决定了轨压的大小。轨压作为喷油脉宽MAP输入的同时也是喷油器电液延迟MAP的输入,喷油器的电液延迟作为油量压力波动修正MAP的输入决定了压力波动修正值。(4)主喷油量与预喷油量MAP、后喷1油量MAP、后喷2油量MAP之间具有制约关系,其中任何油量的增加都会引起主喷油量的减少。而部分MAP参数间还具有并列关系。(5)根据MAP体系的指导,确定轨压MAP为首要标定参数。主喷正时的角度调节范围由扭矩油量MAP、轨压MAP和喷油脉宽MAP间的决定关系确定。预喷正时的标定要考虑预喷油量喷射所需角度,标定时由扭矩油量MAP、轨压MAP、喷油脉宽MAP和预喷油量MAP的先后决定关系确定角度范围。(6)参数优化后发动机的低速扭矩略有降低,中高速下发动机扭矩不变。经济性及烟度在全工况范围都有所改善,尤其在低速工况烟度得到了较大的提高。NOx排放在全工况下都有较大程度的改善,下降了约10%左右。
王正江[7]2015年在《基于模型的高压共轨柴油机标定》文中进行了进一步梳理高压共轨技术是满足柴油机节能减排要求的关键技术之一,具有控制精度高、可移植性强并能实现柔性控制等特点,被广泛应用在现代柴油机上。高压共轨柴油机的MAP标定和性能优化是电控系统开发的重要研究内容。MAP数据决定了柴油机的运行过程及其性能好坏。随着电控技术的发展,高压共轨柴油机控制系统越来越复杂,控制对象与控制变量越来越多,系统中形成了庞大的MAP体系。柴油机多目标条件下的MAP标定愈来愈复杂,是一项费时费力的工作。为了更好的完成高压共轨柴油机的标定,提高标定效率,降低标定成本,围绕基于模型的标定技术,展开了基于模型的高压共轨柴油机标定研究。研究基于模型的标定技术,深入分析了DoE试验设计方法、数学建模方法、及非线性规划方法。针对YN38CRD高压共轨柴油机,以燃油消耗率为目标、以喷油提前角及喷油压力为主要优化参数,进行了基于模型的标定与优化。研究了Halton(哈尔顿)空间填充试验设计方法,并进行了参数组合设计；采用以INCA软件为核心的标定系统完成了数据采集工作；利用RBF(径向基函数)神经网络建立了柴油机的各性能预测模型；设计了针对高压共轨柴油机控制参数组合的遗传算子,并利用遗传算法对控制参数组合进行了优化；对优化结果进行了台架试验验证。试验结果表明：优化后的控制参数组合扩大了该柴油机的经济区域,原机的经济性得以改善。基于模型标定方法能够有效缩短标定周期,提高标定的精度,满足现代柴油机标定工作的需要,并为实现国Ⅳ以上排放限值要求的柴油机开发提供了标定方法、理论基础和技术支持。
苗玉松[8]2015年在《高压共轨柴油机控制单元设计及试验研究》文中提出高压共轨电控燃油系统已成为公认的能够满足发动机各项指标要求及法规的解决方案。国外在此项技术上早已实现产业化,但国内多数厂商匹配共轨燃油控制系统的柴油机多采用的都是外商产品和方案,掌握全自主核心技术及其产业化亟待解决。本文基于康明斯ISBE-32进行电控单元设计。首先根据需求设计了电控单元硬件,并对硬件核心功能高速电磁阀的驱动进行了研究;基于飞思卡尔9S12XEP100按照不同软件层次分模块进行系统控制软件的设计,如各类输入信号处理、轨压控制、喷油控制、工况任务处理等;使用VB语言编写上位机通讯监控标定界面,以对柴油机运行状态进行监测,实现在线实时标定,保存过程曲线用于离线分析。最后对电控单元软硬件及上位机界面进行模拟调试;在油泵试验台上完成了共轨喷油器及高压油泵的标定;进行了配机实验,完成了起动控制性能的影响参数分析,通过二次喷射及非线性分段式PID策略对起动时间及超调的影响规律进行研究,使起动时间由2.9秒降低至1.1秒,起动超调由2.43%降低至1.8%,然后进行了电站起动策略验证,结果表明起动迅速,有效减小了超调;研究了变频控制对轨压控制的影响,通过改变进油节流阀控制频率有效减小了轨压波动;最后进行了柴油机调速性能实验,调速效果良好。
参考文献：
[1]. 基于CAN总线下的电控柴油机多ECU通信平台的设计[D]. 李永强. 大连理工大学. 2003
[2]. XCP协议在发动机嵌入式软件开发中的应用研究[D]. 吕品. 浙江大学. 2011
[3]. 混合动力整车控制单元技术的研究[D]. 杨闻睿. 上海交通大学. 2010
[4]. 电控柴油机标定系统的研究[D]. 田硕. 大连交通大学. 2008
[5]. 基于CAN总线的数据采集系统设计[D]. 秦慧敏. 吉林大学. 2016
[6]. 高压共轨柴油机控制MAP体系研究[D]. 张志超. 昆明理工大学. 2015
[7]. 基于模型的高压共轨柴油机标定[D]. 王正江. 昆明理工大学. 2015
[8]. 高压共轨柴油机控制单元设计及试验研究[D]. 苗玉松. 哈尔滨工程大学. 2015