本文關(guān)鍵詞：單次噴射測(cè)量?jī)x的控制系統(tǒng)研究

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【摘要】：高壓共軌噴射系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)每次噴射循環(huán)的噴油量、噴射次數(shù)的較準(zhǔn)確控制,對(duì)降低柴油機(jī)系統(tǒng)的耗油量和排放指標(biāo)非常有效,是目前柴油機(jī)市場(chǎng)較為先進(jìn)的柴油噴射系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)的單次噴射測(cè)量?jī)x,即可靠地控制了每噴射循環(huán)中多次噴射,同時(shí)又精確的測(cè)量了單次噴油量,實(shí)現(xiàn)了對(duì)噴油規(guī)律的良好把握。在進(jìn)行單次噴射測(cè)量?jī)x的控制系統(tǒng)研究前,筆者對(duì)單次噴射測(cè)量?jī)x器的發(fā)展現(xiàn)狀、研究背景及整體功能等進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹,指出了本設(shè)計(jì)研究的目的和主要內(nèi)容,主要的研究工作如下：對(duì)單次噴射測(cè)量?jī)x的測(cè)量原理從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了詳細(xì)的分析,并指出了測(cè)量與控制的方法,從測(cè)量精度和測(cè)量效率兩方面對(duì)選用的測(cè)量方案的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明,并從單次噴射測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)方面指出了影響精度的三大關(guān)鍵器件：活塞測(cè)量缸、排油電磁閥和位移傳感器。為更好的實(shí)現(xiàn)研究?jī)?nèi)容,本設(shè)計(jì)在控制系統(tǒng)的硬件方面進(jìn)行了分解,將硬件按性能分為了中央處理單元、位移信號(hào)采集單元、電磁閥驅(qū)動(dòng)電路和通信接口電路四大部分,并對(duì)每一部分進(jìn)行了器件的選擇和性能的介紹,制作了包括供電電源、復(fù)位電路、時(shí)鐘電路以及高精度的位移信號(hào)采集電路,詳細(xì)說(shuō)明了位移傳感器的原理,也對(duì)位移傳感器的標(biāo)定結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了比較,針對(duì)實(shí)驗(yàn)室較大的噪聲干擾設(shè)計(jì)了詳細(xì)的防噪聲電路。在電磁閥驅(qū)動(dòng)電路部分,因燃油噴射時(shí)間段,同時(shí)需要大電流實(shí)現(xiàn)高速電磁閥的開(kāi)啟,大電流容易造成線(xiàn)圈發(fā)熱,增大損耗,在高速電磁閥開(kāi)啟后,迅速將電流降低到維持電磁閥開(kāi)啟的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了流經(jīng)電磁閥線(xiàn)圈的電流先高后低,保證了噴油系統(tǒng)的可靠動(dòng)作,降低了電磁閥的功率損耗。在通信接口部分,本設(shè)計(jì)根據(jù)傳統(tǒng)的RS232接口特點(diǎn)和CAN總線(xiàn)特點(diǎn),將兩者有機(jī)結(jié)合,采用了RS232-CAN總線(xiàn)協(xié)議。此噴射測(cè)量?jī)x的通信轉(zhuǎn)換器以STM32F103C單片機(jī)為核心,通過(guò)硬件電路和軟件程序來(lái)保證通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換可靠。RS232總線(xiàn)接口是目前PC機(jī)的主要接口,但其傳輸距離短,硬件容易破壞,CAN總線(xiàn)具有傳輸距離遠(yuǎn)、糾錯(cuò)能力強(qiáng)、可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)通信和組網(wǎng)方便等特點(diǎn),可更好的匹配其他控制系統(tǒng),因此將兩者總線(xiàn)有效的結(jié)合在一起,保證了整個(gè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。文章最后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的硬件抗干擾性,尤其是元器件的布置和印刷電路板的走線(xiàn)規(guī)則進(jìn)行了針對(duì)性的說(shuō)明；并對(duì)產(chǎn)品的可靠性進(jìn)行了預(yù)計(jì)分析,按照五年的最低壽命及最壞的串聯(lián)模型分析計(jì)算,可靠性預(yù)計(jì)為0.9878,完全滿(mǎn)足工業(yè)級(jí)的設(shè)計(jì)需求。
【關(guān)鍵詞】：高壓共軌噴射系統(tǒng) 單次噴射 測(cè)量?jī)x 活塞測(cè)量缸 TMS320LF2407
【學(xué)位授予單位】：齊魯工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TK423
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 論文研究背景11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展及功能介紹13-16
• 1.3.1 柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)的發(fā)展13-14
• 1.3.2 功能介紹14-16
• 1.4 論文的研究目標(biāo)和主要內(nèi)容16-17
• 第2章 單次噴射測(cè)量?jī)x的測(cè)量方案研究17-22
• 2.1 測(cè)量方案原理17-18
• 2.2 測(cè)量精度的影響因素18
• 2.3 功能要求及測(cè)量過(guò)程18-20
• 2.4 測(cè)量方案優(yōu)點(diǎn)20-21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第3章 系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)22-43
• 3.1 中央控制器最小系統(tǒng)的設(shè)計(jì)22-25
• 3.1.1 DSP芯片介紹22-23
• 3.1.2 復(fù)位電路23-24
• 3.1.3 供電電源24
• 3.1.4 時(shí)鐘電路24-25
• 3.2 位移信號(hào)采集電路25-30
• 3.2.1 A/D芯片的選擇25
• 3.2.2 信號(hào)差分放大電路25-26
• 3.2.3 位移傳感器原理及標(biāo)定26-29
• 3.2.4 硬件電路改進(jìn)29-30
• 3.3 電磁閥驅(qū)動(dòng)電路30-35
• 3.3.1 高速電磁閥的工作原理31
• 3.3.2 高速電磁閥電路設(shè)計(jì)要求31-33
• 3.3.3 電磁閥控制電路的各模塊設(shè)計(jì)33-35
• 3.4 MOSFET驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)35-37
• 3.4.1 低端MOSFET驅(qū)動(dòng)技術(shù)35
• 3.4.2 高邊耦合變壓器驅(qū)動(dòng)35-37
• 3.5 通信線(xiàn)路37-41
• 3.5.1 智能芯片的選擇38-39
• 3.5.2 CAN總線(xiàn)接口設(shè)計(jì)39-40
• 3.5.3 通信部分的軟件設(shè)計(jì)40-41
• 3.6 本章小結(jié)41-43
• 第4章 硬件抗電磁干擾設(shè)計(jì)及可靠性預(yù)計(jì)43-52
• 4.1 器件排列及生產(chǎn)工藝要求43-44
• 4.1.1 器件排列要求43
• 4.1.2 印制板生產(chǎn)的工藝要求43-44
• 4.2 降額設(shè)計(jì)44-48
• 4.2.1 降額設(shè)計(jì)的概念44-45
• 4.2.2 降額設(shè)計(jì)的依據(jù)45
• 4.2.3 降額等級(jí)45
• 4.2.4 各類(lèi)元器件的降額設(shè)計(jì)45-48
• 4.3 可靠性分析48-50
• 4.3.1 可靠性分析的內(nèi)容48
• 4.3.2 可靠性預(yù)計(jì)48-50
• 4.4 本章小結(jié)50-52
• 第5章 總結(jié)展望52-54
• 5.1 研究總結(jié)52-53
• 5.2 展望53-54
• 參考文獻(xiàn)54-59
• 致謝59

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 黃強(qiáng),劉永長(zhǎng);車(chē)用柴油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J];柴油機(jī)設(shè)計(jì)與制造;2001年02期

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3 呂科;羅永革;張光德;劉轉(zhuǎn)民;石振東;姚勝華;;柴油機(jī)電控單體泵高速電磁閥驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[J];湖北汽車(chē)工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2011年04期

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5 解方喜;洪偉;閻朝亮;韓立偉;趙靖華;;預(yù)噴射對(duì)增壓柴油機(jī)高負(fù)荷燃燒和排放的影響[J];燃燒科學(xué)與技術(shù);2010年01期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 史鏡海;柴油機(jī)電控泵管嘴燃油系統(tǒng)及電磁閥的仿真研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：1016688