电控柴油机标定系统关键技术研究

论文摘要

电控柴油机标定系统是电控柴油机开发和匹配标定过程中实现性能优化必须和最有效的手段,任何电控柴油机系统均有相应的标定平台,以实现在线和离线改变控制参数,从而加快电控柴油机的开发和匹配进程,缩短开发周期,降低开发成本。本文基于国际上广泛应用于汽车领域的CAN标定协议设计开发了具有自主知识产权和广泛通用性的电控柴油机标定系统。主要完成了以下研究工作:1.在深入解析CAN标定协议和CAN总线通信的基础上,结合本文的实际应用对象,制定了电控柴油机标定系统的串行通信子协议。2.设计编制了CAN总线通信的驱动软件和CCP协议的驱动软件。以低优先级中断方式设计标定系统的CAN总线通信驱动,实现了实时通信和主控制程序的实时中断。以模块化编程模型设计CCP驱动,增强了驱动程序的易读性、通用性和可移植性。3.开发了电控柴油机标定系统的上层标定平台。基于LabVIEW在界面设计方面的优势设计了友好的人机交互界面,利用VC++精炼快速的优势设计了CAN数据传输驱动。以多线程技术设计系统的多任务管理平台,实现了标定系统与ECU之间的实时通信,保证了显示界面与ECU存储器数据动态刷新的同步性。以模块化结构设计上层标定平台的实时监测和在线标定等功能模块,实现了对ECU存储器数据的实时监测和在线标定。4.以GD-1六缸电控组合泵柴油机为应用对象,进行了电控柴油机标定系统的实时监测与在线标定试验。通过随车道路试验的反复验证,本标定系统实现了数据的准确通信、界面的实时刷新、标定参数的在线改写和FLASH存储区在线擦写等功能。本标定系统的成功研制和应用,极大提高了控制系统的精确度和开发效率。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 选题的背景和意义
• 1.2 国外典型的电控发动机标定系统介绍
• 1.3 国内电控发动机标定系统发展现状
• 1.4 本文的主要研究内容
• 第二章 电控柴油机标定系统总统设计
• 2.1 标定的概念
• 2.2 电控柴油机标定系统总体设计
• 2.2.1 电控柴油机标定系统的基本组成
• 2.2.2 电控柴油机标定系统功能设计
• 2.2.3 电控柴油机标定系统总体设计
• 2.3 本章小结
• 第三章 通信协议研究与标定系统通信模块设计
• 3.1 通信协议研究
• 3.1.1 并行通信与串行通信
• 3.1.2 汽车电子领域常用的串行通信标准
• 3.2 CAN 总线通信
• 3.2.1 CAN 总线电气特性
• 3.2.2 CAN 的分层结构
• 3.2.3 数据链路层
• 3.2.4 物理层
• 3.3 CCP 协议
• 3.3.1 CCP 指令代码
• 3.3.2 CCP 指令响应代码
• 3.4 标定系统通信模块的研究与设计
• 3.4.1 CAN 总线通信驱动的研究与设计
• 3.4.2 CCP 通信驱动的研究与设计
• 3.5 标定系统通信接口设计
• 3.6 本章小结
• 第四章 标定系统上层标定平台的研究与设计
• 4.1 编程软件介绍
• 4.1.1 LabVIEW 虚拟仪器软件开发平台简介
• 4.1.2 VC++简介
• 4.1.3 LabVIEW 与VC++接口设计
• 4.2 标定平台总体设计
• 4.3 上层标定平台与底层ECU 建立初始化逻辑连接
• 4.4 实时监测功能模块设计
• 4.5 采集与保存实时监测数据功能模块设计
• 4.6 在线标定功能模块设计
• 4.6.1 在线标定功能模块数据库管理的研究与设计
• 4.6.2 上层标定平台与底层ECU 之间的数据通信研究与设计
• 4.7 显示界面设计
• 4.7.1 标定平台主显示界面设计
• 4.7.2 标定变量列表设计
• 4.7.3 标定变量数据显示界面设计
• 4.8 本章小结
• 第五章 试验验证与研究
• 5.1 试验设备
• 5.2 高温环境下的试验验证
• 5.2.1 实时监测功能和保存实时监测数据功能试验
• 5.2.2 在线标定功能试验
• 5.2.3 标定数据导入与导出功能试验
• 5.2.4 固化标定数据功能试验
• 5.2.5 高温环境下的试验综述
• 5.3 高原环境下的试验验证
• 5.3.1 实时监测功能和保存实时监测数据功能试验
• 5.3.2 在线标定功能试验
• 5.3.3 标定数据导入与导出功能试验
• 5.3.4 固化标定数据功能试验
• 5.3.5 高温环境下的试验综述
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结和展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表或录用的论文