柴油机电控技术实用教程 第二版作者:李铁军 著出版时间:2013年版内容简介 本书包含了两个方面的内容:一是较为系统地、全面地介绍了柴油机电控技术的基本内容;二是针对电控柴油机的实际控制需求,对编制柴油机控制程序的基础条件、工作步骤、实现方法和工程应用等问题进行了细致和深入的讨论,并给出了针对电控高压共轨、电控单体泵和电控分配泵柴油机模型的控制源代码例程。第2版不仅更新了原有内容,还根据近年来柴油机电控技术产业的发展,有针对性地介绍了最新的国产电控高压共轨系统的应用方法。本书可供从事柴油机工程工作的专业技术人员、高等院校内燃机工程专业的教师、研究生和本科生用于系统学习掌握柴油机电控技术;也可供从事柴油机电控技术工作的其他专业技术人员参考。目录自序引论第一章 概论第一节 柴油机电控化技术发展概述一、柴油机电控化技术的发展历程二、国内柴油机电控技术的发展和现状三、国内柴油机电控技术发展中的主要问题四、国内柴油机电控技术展望第二节 柴油机电控技术简介一、电子控制技术二、柴油机电控系统的构成三、技术配套系统第三节 如何学习本书第二章 传感器第一节 温度和压力传感器一、冷却液温度传感器二、进气温度和压力传感器三、燃油温度传感器四、润滑油温度传感器五、排气温度传感器六、环境气温传感器七、润滑油压力传感器八、燃烧压力传感器九、压差传感器第二节 位移传感器一、分配泵滑套位置传感器二、废气再循环阀开度传感器三、喷油器针阀升程传感器第三节 空气流量传感器一、热线式空气流量传感器二、热膜式空气流量传感器第四节 角度传感器一、曲轴角位移传感器二、凸轮轴角位移传感器三、加速踏板角位移传感器第五节 开关量发生器一、扳动式开关二、外部开关量发生器第三章 执行器第一节 电控高压共轨燃油系统一、工作原理二、国外电控高压共轨燃油系统的发展情况三、国内电控高压共轨燃油系统的发展四、电控高压共轨系统应用前景展望五、电控高压共轨系统的性能试验第二节 电控单体泵燃油系统一、基本原理二、电控单体泵测试试验三、国内电控单体泵燃油系统近年来的发展四、单体泵系统的基本配置第三节 电控分配泵燃油系统一、基本原理和产品代表二、电控分配泵系统的测试试验三、电控分配泵系统的操作和控制第四节 柴油机上的其他主要电控执行设备一、废气再循环阀二、可调涡轮增压器三、其他执行器第五节 柴油机电控系统执行器的关键技术第四章 控制器第一节 电控单元(ECU)一、概述二、ECU的逻辑结构三、ECU对高速电磁阀的驱动四、ECU的电特性和环境特性第二节 ECU的核心部件——单片计算机简介一、单片机的由来与发展二、单片机内部的典型逻辑结构三、ECU内单片机应用的基本技术要素四、单片机与ECU第三节 开放式ECU技术理念和通用电控单元开发平台(UECU)一、开放式ECU技术理念二、通用电控单元开发平台三、目前市场上几款较成熟的UECU比较第四节 电控单元的软件体系一、ECU的软件体系二、ECU的基础软件三、ECU的诊断软件四、ECU的控制软件五、ECU的调试与标定软件系统第五节 国内几款较成熟的电控单元简介一、国内ECU产业的发展二、成都威特研发的ECU产品三、南岳电控(衡阳)公司的ECU产品四、镇江恒驰科技有限公司的ECU产品五、其他国内企业的ECU部件研发第五章 柴油机控制软件综述第一节 ECU软件框架和控制软件一、ECU软件的框架构成二、ECU软件的运行机理说明三、控制软件的主要变量及相关因素四、控制软件所需要的基础软件资源五、控制软件的功能函数六、控制软件的程序结构七、上电和关电第二节 实时中断服务模块一、实时中断服务模块RTI的主要功能二、时钟模块三、定时执行模块第三节 中断服务体系一、曲轴信号中断二、凸轮轴信号中断三、供油输出驱动的中断控制第四节 任务调度机制一、任务调度方式二、任务调度机制的算法表达三、任务调度机制的发展第五节 柴油机的控制策略一、控制策略的含义二、控制策略的实施方法三、电控柴油机常用控制策略四、控制策略的细化和拓展第六节 脉谱的处理方法和查找功能一、脉谱的形式二、脉谱的数据描述三、常用脉谱及其定义、标定和调试四、脉谱的查找方式五、常用脉谱数据的存储设计六、脉谱的查找函数第六章 信号的输入第一节 曲轴和凸轮轴信号一、曲轴转角信号二、凸轮轴转角信号三、其他IC类输入第二节 模拟信号输入和处理第三节 开关类信号输入和处理第四节 执行输入动作的时机设置一、定时设置二、定位设置三、混合设置方式第七章 输入信号的处理第一节 曲轴和凸轮轴角位移信号处理一、曲轴与凸轮轴转角脉冲信号的时序二、凸轮轴转角脉冲信号的输入处理三、曲轴脉冲信号的输入处理第二节 模拟量输入后的处理一、输入的模拟量二、模拟量输入的软件滤波函数三、模拟量的进一步处理第三节 开关量输入的处理一、对机械电开关输入的消颤二、开关量的输入函数第八章 输出控制和驱动函数第一节 电控油泵和喷油器驱动函数一、驱动电控单体泵系统的高速电磁阀二、驱动电控共轨系统喷油器三、驱动电控分配泵的油量控制滑套第二节 脉宽驱动函数一、脉宽驱动的概念二、脉宽驱动的实现三、脉宽驱动的实例——控制EGR阀第三节 开关控制一、开关驱动的概念二、开关驱动的实现三、开关驱动的实例四、信号灯的控制第九章 基本控制处理功能第一节 转速的计算一、瞬态转速及离散化处理二、平均转速三、依托曲轴信号的转速计算四、依托凸轮轴信号的转速计算第二节 每次供油量的实现一、共轨系统每次供油量二、电控单体泵系统每次供油量三、电控分配泵系统每次供油量四、燃油温度补偿五、每次供油量不均衡现象的校正六、电源电压因素的处理七、停缸运行控制第三节 供油提前角的确定和供油时机控制一、电控高压共轨和单体泵系统的供油提前角计算二、供油提前角的计算时机和供油的执行三、电控分配泵系统的供油提前角控制四、高压共轨系统多次喷射五、利用凸轮轴信号实现供油提前角计算第四节 角加速度的计算和运用一、角加速度在运动控制中的意义二、角加速度的离散化计算三、角加速度的应用实例第五节 PID控制在电控柴油机中的应用一、PID控制的原理二、PID参数的整定三、PID控制在电控柴油机中的主要应用第六节 共轨系统轨压的控制一、目标轨压脉谱二、目标轨压的PID控制三、轨压PID控制函数和任务第七节 用PID方法控制电控分配泵滑套位置一、实现滑套位置PID控制过程的要素二、滑套位置PID控制函数和任务第十章 柴油机控制策略的实现第一节 总体策略框架的实现一、控制策略的工况划分二、主体控制流程三、CMPT任务函数的实现四、控制策略的调用时机第二节 停止工况一、进入停止工况二、由停止工况转出三、停止工况的处理函数第三节 起动工况一、进入起动工况二、由起动工况转出三、起动工况的控制策略四、起动工况的控制脉谱五、起动工况的处理函数第四节 怠速工况一、进入怠速工况二、由怠速工况转出三、怠速工况的控制策略四、怠速工况的控制脉谱五、怠速工况的处理函数第五节 常规工况一、进入常规工况二、由常规工况转出三、常规工况的控制策略四、常规工况的控制脉谱五、常规工况的处理函数第六节 限速工况一、进入限速工况二、由限速工况转出三、限速工况的控制策略四、限速工况的控制脉谱五、限速工况的处理函数第七节 超速工况第八节 控制工况的扩展一、急加速工况二、急减速工况三、车速限制工况四、按档位区分的工况第十一章 电控柴油机的调试与标定第一节 外界与ECU的通信一、ECU的数据通信二、CAN总线通信技术三、实时通信功能CommunFun四、调试与标定软件系统的概念五、上位机指令伺服系统HiLeSer第二节 调试与标定软件系统一、独立数据显示二、独立数据标定三、数据的图形显示四、脉谱的显示与标定五、诊断功能第三节 国内外几种调试与标定软件系统的典型实例一、EMCS109系统功能和操作简介二、HTLink系统功能和操作简介三、其他电控标定系统简介四、INCA系统五、调试与标定软件系统的发展与完善第四节 ECU模拟调试环境一、对模拟调试环境的要求二、实现模拟调试环境的方法三、两种电控柴油机信号模拟系统四、使用柴油机信号模拟系统检验ECU功能五、柴油机电子模拟系统的发展和完善第五节 电控燃油系统的泵台试验一、电控燃油系统主要的性能指标二、电控燃油系统泵台试验的实现三、泵台试验的实际步骤四、高压共轨燃油系统的泵台试验第六节 调试与标定的准备一、对电控柴油机测试台架的要求二、电控柴油机系统安装三、上位机的配置及软件系统安装四、起动试验前的检查第十二章 柴油机台架标定的一般步骤第一节 标定工作前的数据准备一、供油特性脉谱二、各传感器的特性数据三、其他数据和独立参数脉谱第二节 起动前的标定工作一、冷却液温度传感器脉谱的标定二、进气压力和温度传感器的标定三、轨压传感器脉谱的标定四、燃油温度传感器脉谱标定五、加速踏板脉谱标定六、其他传感器脉谱的标定七、轨压的确定第三节 起动工况标定一、确定数据的原始值二、做好怠速工况初始设置三、执行起动操作四、起动过程的细致调节第四节 怠速工况标定一、确定数据的初始值二、怠速工况的初步标定三、怠速工况的细致标定四、怠速工况与常规工况间过渡问题第五节 常规工况标定一、确定数据的初始值二、外特性标定三、可用工作区标定四、最大转矩限定第六节 限速和超速工况标定一、转速波动对限速标定的影响二、限速节点的设置和相关标定原则三、限速性能标定过程四、超速性能测试第七节 对环境要素的调控第八节 标定工作完成后的数据处理第九节 电控柴油机车辆标定初步一、电控柴油机车辆标定概述二、油门油量标定三、其他的车辆标定问题第十三章 电控共轨柴油机控制程序第一节 基本控制模型和资源需求一、EDBM_CRD的基本模型二、EDBM_ECU应具有的基础软件功能三、软件的模块结构四、关于程序符号设置的规定五、基本参数第二节 控制程序的要点一、控制程序功能综述二、控制程序流程图三、对执行器的驱动函数四、变量的设置五、脉谱的设置六、通信功能的设置七、任务编号的设置第三节 控制层源程序一、基础软件资源模块二、全局变量定义模块三、脉谱数据定义模块四、通信宏定义头模块五、控制层用户函数声明模块六、控制功能模块七、控制程序的编译、连接和写入第四节 利用模拟运行设备做调试一、模拟运行设备的选择和连接二、用示波器检验相位三、调整供油控制驱动波形四、传感器输入的模拟调试五、各工况的模拟调试第五节 在柴油机试验台上的调试一、轨压控制的实现二、试验台的配置和柴油机的安装三、停止工况四、起动工况五、怠速工况六、常规工况和限速工况第六节 外围设备的控制功能一、EGR控制二、低温冷起动系统控制三、冷却风扇控制四、空调控制五、其他额外载荷控制第十四章 电控单体泵和电控分配泵柴油机控制程序第一节 电控单体泵柴油机控制程序一、基本控制模型和控制资源的差异二、控制策略的差异三、控制程序的制作四、控制程序的调试与排错第二节 电控分配泵柴油机控制程序概述一、基本控制模型和控制资源的差异二、控制策略的差异三、控制程序的调试与排错第十五章 电控柴油机工程实践简介第一节 新风高压共轨系统一、共轨系统的机械部件二、新风ECU10控制器三、工作特点和注意问题第二节 柴油机原型机的选择和改造一、选择原型机二、结构改造三、线束的配置第三节 燃油系统装机前的检查和调试一、燃油系统的试验台安装和配置二、燃油系统的试验台运行三、ECU10工作变量的使用四、燃油系统的试验台轨压标定第四节 柴油机起动前的各项准备一、传感器性能和安装连接确认二、线束安装和ECU写入三、电控系统启动、检测、基本数据输入四、传感器脉谱标定五、同步参数标定六、起动参数标定七、怠速控制参数标定八、放开相关限制量第五节 柴油机标定操作一、起动工况标定二、怠速工况标定三、常规工况标定四、限速工况标定五、重写控制程序附录 关于EDBM_ECU基础功能的说明第一节 EDBM_ECU硬件功能的说明一、EDBM_ECU模型资源二、电源问题三、其他扩展通道第二节 EDBM_ECU基础软件功能的说明一、供控制层使用的函数资源二、通信功能三、调试与标定软件参考文献 上一篇: 柴油机供油装置及控制系统 下一篇: 柴油机高压共轨喷射技术