基于CAN总线的ECU自动测控系统的研发

介绍了一种先进的基于CAN总线的MCS自动测控系统,它可以直接获取产品ECU中的核心数据,并为ECU的自主研发提供检验支持。针对ECU研发的不同阶段,分别设计了硬件在环仿真和上车实测两个测试平台。系统ECU硬件系统以MPC563系列芯片为CPU,控制软件程序在CodeWarrior环境下编制;并使用VC 6.0开发了具有友好人机交互界面的MCS平台软件,使得数据的显示控制更加直观简明。实测结果显示,MCS的自动化测量减少了工作量,加快了ECU研发进程。     

共轨柴油机仿真系统及ECU的硬件在环仿真

针对共轨柴油机的特点设计了油轨压力与转速输出的简单数学模型,并且建立了基于PowerPC的共轨柴油机仿真系统代替柴油机进行硬件在环仿真,从而辅助发动机控制单元(ECU)的设计。共轨柴油机仿真系统直接测量ECU的喷油输出脉冲宽度和油轨供油提前角,据此计算发动机转速和油轨油压,输出曲轴和凸轮信号。使用共轨柴油机仿真系统和ECU控制器进行联合仿真,可以确保控制策略的有效性。     

电子节气门滑膜变结构控制硬件在环仿真的试验研究

运用滑膜变结构控制原理设计了电子节气门的滑膜变结构控制器。利用电子节气门、发动机信号发生器、标定软件和油门踏板搭建了电子节气门硬件在环仿真平台,对滑膜变结构控制器控制效果进行了测试。结果表明：平台能够产生各种发动机传感器信号,ECU与标定软件、信号发生器通信畅通,可以静态的模拟发动机工况,满足硬件在环测试的功能要求。采用滑膜变结构控制,能很好地克服系统中的非线性及扰动,具有迅速的瞬态特性和良好的稳态特性。     

便携式发动机工况信号模拟器的设计与开发

开发了一种简单、便携的发动机工况信号模拟器。硬件上,通过内置键盘／LCD界面为用户提供了灵活的发动机传感器信号参数设定模式;软件上,通过MAP图模型为用户提供丁简单的ECU硬件在环调试手段,解决了ECU调试中传感器信号灵活组合的问题。试验结果表明：所开发的发动机工况信号模拟器能够灵活地输出发动机传感器的组合信号,对发动机ECU软件逻辑调试和故障测试起到了良好的辅助作用。     

基于国产ECU的非道路发动机控制策略软件开发

为满足非道路国四阶段排放法规要求,结合非道路市场个性化行业属性需求,自主构建了适用于非道路发动机匹配的电控单元(ECU)硬件平台与ECU软件平台。在成熟国产ECU硬件基础上,对标国际主流规范设计应用层软件分层架构,基于标准接口进行应用软件自主集成开发;软件策略主要开发燃油系统、进排气系统、选择性催化还原/颗粒捕集(SCR/DPF)控制等功能,同时完成非道路定制化整车功能开发。进行了硬件在环(HIL)测试与发动机台架验证,结果表明,软件功能满足非道路国四阶段排放法规、后处理控制及诊断的控制需求。通过国产定制开发ECU,实现非道路电控系统自主开发。     

基于CAN总线的ECU检测设备的研发

根据CAN总线能有效地支持具有很高安全等级的分布实时控制的特点，建立了基于CAN总线的ECU检测设备。整套设备包括ECU的硬件老化平台、CAN总线通讯和上位机监测软件ECU Data Manager软件。通过此实验平台，可以自动高效检测ECU，测定ECU平均寿命MTTF，进行ECU可靠性试验，通过数据库统计管理ECU生产以及质量控制等。     

基于虚拟发动机模型的柴油机喷油控制策略仿真测试

在ECU开发过程中V型开发流程被广泛采用,模型在环仿真测试是V模式中的一个重要过程。为了在ECU开发早期有效避免模型错误,提高ECU开发效率,降低成本,基于六缸共轨柴油机模型建立了柴油机喷油控制策略模型在环仿真测试系统。此仿真系统主要包括2部分:柴油机喷油控制策略和六缸共轨柴油机模型。首先通过试验数据和模拟数据的对比,验证了六缸柴油机模型的正确性,再将此发动机模型应用于柴油机喷油控制策略模型在环仿真系统,以验证该控制策略的稳态和瞬态控制功能。     

用"缸平移"法提高柴油机模型实时性的方法研究

为了解决柴油机ECU硬件在环仿真时,柴油机模型的精确度和实时性的矛盾,提出了基于充排法的柴油机＂缸平移＂建模方法.在Matlab/Simulink中建立基于充排法的柴油机模型,假设发动机全部气缸以相同方式工作,通过＂缸平移＂法获得＂缸平移＂模型.分别将充排法的发动机模型和＂缸平移＂模型下载到dSPACE Autobox中进行实时仿真,试验表明应用＂缸平移＂方法建立的柴油机模型可以使系统的仿真速度提高三倍.     

柴油机高压共轨式燃油喷射系统的模拟系统和ECU的开发研究

本文介绍了一种适于车用六缸机的高压共轨式燃油喷射系统ECU单元的开发研究及电控发动机工况模拟系统中的重要组成部分－硬件系统的开发。它较详细地阐述了ECU系统硬件结构选型设计、软件部分的设计，并对模拟系统中的硬件各部分的功能、组成及其实现作了细致的说明。     

全通RCP平台的搭建及在自主共轨开发中的应用

在开发新的高压共轨系统电子控制单元(ECU)时,为了在原型ECU定型之前快速对控制算法进行测试,提高开发效率,将dSPACE公司的MicroAutoBox模块与RapidPro模块组成全通的快速控制原型(RCP)系统并对其进行配置,通过实时接口(RTI)将控制算法的Matlab/Simulink模型下载到RCP系统,然后在硬件在环仿真(HIL)台架对控制算法进行测试。结果表明,所搭建的快速控制原型系统能完全替代真实ECU,所开发的控制算法在发动机的各工况下的性能指标均能满足设计要求。