本文關(guān)鍵詞：RT-flex高壓共軌柴油機電控系統(tǒng)的設(shè)計及控制策略研究

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【摘要】：柴油機依然是當下商用船舶主要的動力形式,但傳統(tǒng)的凸輪軸柴油機已經(jīng)無法滿足人們對靈活控制和污染排放控制等方面的要求,高壓共軌電控柴油機成為當下船舶柴油機發(fā)展的主流。而控制系統(tǒng)又是電控柴油機的核心單元。但是,由于種種原因,國內(nèi)外柴油機發(fā)展水平的差距較大,尤其是柴油機控制系統(tǒng)方面的設(shè)計能力不足,國內(nèi)仍然沒有成型的電控單元產(chǎn)品。本文以RT-flex型柴油機為研究對象,分析了高壓共軌柴油機的控制系統(tǒng),主機遙控系統(tǒng)、電子調(diào)速器系統(tǒng)、主機安保系統(tǒng)以及監(jiān)測報警系統(tǒng)之間及其與底層電控單元ECU之間的邏輯關(guān)系,并介紹了各子系統(tǒng)之間通訊的總線系統(tǒng)。文章對電控單元ECU進行了重點設(shè)計,包括MC9SXEP100微處理器的選擇,復(fù)位電路、時鐘電路等微處理器外圍輔助電路的設(shè)計,數(shù)字量和模擬量輸入信號采集電路；為了滿足噴油器高速電磁閥的靈敏度要求,本文設(shè)計了升壓電路及電磁閥雙壓控制電路。通信模塊方面,基于MC9SXEP100微處理器功能基礎(chǔ),本文設(shè)計了CAN總線電路、Mod總線電路以及專門用來采集曲軸轉(zhuǎn)角的SSI總線電路。在印刷電路板的制作方面,本文考慮和采取了抗干擾設(shè)計,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和適應(yīng)惡劣工作環(huán)境的能力。在硬件電路設(shè)計的基礎(chǔ)上,本文對控制系統(tǒng)的控制策略進行了研究和設(shè)計,包括共軌管燃油壓力控制策略、噴油量控制策略、噴油定時控制策略以及噴油率控制策略。為了對控制策略進行驗證,本文對高壓共軌系統(tǒng)進行了數(shù)學建模,并利用Matlab軟件中的Simulink工具進行仿真,對共軌管燃油壓力的控制進行仿真驗證,仿真結(jié)果表明,共軌管壓力相對穩(wěn)定,本文設(shè)計的燃油共軌壓力控制策略能很好的滿足高壓共軌系統(tǒng)對燃油壓力的控制要求。
【關(guān)鍵詞】：共軌柴油機 電控單元 控制策略 仿真
【學位授予單位】：大連海事大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U664.121
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 引言10-11
• 1.2 傳統(tǒng)凸輪軸柴油機面臨的危機和挑戰(zhàn)11-12
• 1.3 電控柴油機是柴油機發(fā)展的必然趨勢12-13
• 1.4 國內(nèi)外電控柴油機的發(fā)展及現(xiàn)狀13-15
• 1.4.1 電控柴油機的發(fā)展歷程13-14
• 1.4.2 高壓共軌柴油機的發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.5 研究的目的和意義15
• 1.6 本文所做的工作15-17
• 第2章 柴油機電控系統(tǒng)的整體設(shè)計17-30
• 2.1 引言17
• 2.2 主機控制系統(tǒng)概述17-24
• 2.2.1 船舶柴油機控制系統(tǒng)WECS-952019-20
• 2.2.2 主機遙控系統(tǒng)20-24
• 2.3 各系統(tǒng)之間通信系統(tǒng)的設(shè)計24-27
• 2.4 WECS-9520控制系統(tǒng)的內(nèi)部組成及邏輯關(guān)系27-28
• 2.5 電控單元功能論述28-30
• 第3章 FCM-20硬件設(shè)計30-53
• 3.1 概述30-32
• 3.2 微處理器的選擇32-33
• 3.2.1 ECU對微處理器的要求32-33
• 3.2.2 微處理器MC9SXEP100概述33
• 3.3 微處理器外圍輔助電路的設(shè)計33-35
• 3.3.1 復(fù)位電路33-34
• 3.3.2 時鐘電路34-35
• 3.4 電源模塊的設(shè)計35-37
• 3.5 輸入信號調(diào)理電路設(shè)計37-38
• 3.5.1 數(shù)字量輸入電路37
• 3.5.2 模擬量輸入電路37-38
• 3.6 輸出電路設(shè)計38-45
• 3.6.1 高速電磁閥升壓電路的設(shè)計38-43
• 3.6.2 高低雙壓驅(qū)動電路的設(shè)計43-45
• 3.6.3 PCV閥驅(qū)動模塊電路設(shè)計45
• 3.7 通信模塊的設(shè)計45-50
• 3.7.1 CAN總線通信的電路設(shè)計45-48
• 3.7.2 Mod總線電路設(shè)計48-49
• 3.7.3 SSI總線電路設(shè)計49-50
• 3.8 硬件系統(tǒng)抗干擾設(shè)計50-53
• 3.8.1 硬件電路的抗干擾設(shè)計50-51
• 3.8.2 印刷電路板的抗干擾設(shè)計51-53
• 第4章 柴油機控制策略的研究與設(shè)計53-60
• 4.1 共軌油壓控制策略53-56
• 4.1.1 起動階段軌壓控制策略53-54
• 4.1.2 正常運轉(zhuǎn)階段軌壓控制策略54-56
• 4.2 噴油量控制策略56-57
• 4.2.1 起動階段噴油量控制56
• 4.2.2 正常運行工況噴油量控制56-57
• 4.3 噴油定時控制策略57-59
• 4.3.1 起動噴油定時控制58
• 4.3.2 起動后噴油正時控制58-59
• 4.4 噴油率控制策略59-60
• 第5章 控制策略的仿真驗證60-65
• 5.1 高壓共軌柴油機共軌系繞的仿真60-63
• 5.2 仿真結(jié)果分析與控制策略驗證63-65
• 第6章 結(jié)論與展望65-67
• 6.1 結(jié)論65
• 6.2 展望65-67
• 參考文獻67-69
• 致謝69-70
• 作者簡介70

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 吳建,胡林峰,李德桃,龔金科,張建新;柴油機共軌系統(tǒng)中多分支共軌的三維模擬計算分析[J];內(nèi)燃機學報;2002年05期

2 劉圣田;現(xiàn)代柴油機共軌技術(shù)[J];山東交通學院學報;2004年02期

3 李芳;郭祥振;雍占琦;劉昆;;自主研發(fā)的共軌噴油器自動檢測設(shè)備[J];現(xiàn)代零部件;2013年03期

4 王存恩;;日本的共軌平臺計劃[J];國外空間動態(tài);1988年07期

5 蔣祖衡;;適用于公交車的共軌電噴紫油機[J];城市公共交通;2007年01期

6 徐海成;李育學;鄒開鳳;;基于高壓泵流量控制裝置的共軌系統(tǒng)仿真研究[J];船海工程;2008年04期

7 趙文s，

本文編號：1088728