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原文传递二甲醚发动机电控单元的研究

论文题名：	二甲醚发动机电控单元的研究
关键词：	二甲醚发动机;电控单元;硬件仿真
摘要：	能源问题和环境的污染问题迫切要求对现有车用发动机进行改造,以降低其有害废气排放以及提高发动机的经济性.柴油机由于其应用范围广泛,无论从能源还是环境的角度考虑,进行柴油机洁净代用燃料的研究意义都是十分重大.在众多代用燃料中,二甲醚(DME)作为一种新兴的代用燃料,其特殊的物理、化学性质,使得它被认为二十一世纪理想的柴油机代用燃料.由DME的特点所决定,在柴油机上应用时也存在一些需要解决的问题,包括燃料的储存、发动机的润滑以及喷射系统的选择等,但主要问题还是喷射系统的选择.为了寻找适合二甲醚(DME)燃料发动机的喷射系统,国内外学者作了大量的研究工作.在仔细比较了DME和柴油的性质特点后,我们提出了一种新型的用于液化燃料的电控共轨式喷射系统PRVI(Pump-Rail-Valve-Injector),并开发了二甲醚发动机的电控单元(ECU).为了满足上述喷射控制和发动机管理的需要,电控单元采用了主从式双单片机的结构型式,其核心为Microchip公司生产的八位微控制器PICl6F877.通过对十路模拟信号和三路数字信号采集及处理后,从MAP图查出相应缸的喷射量和喷射提前角,通过输出接口电路驱动对应缸的电磁阀.该系统功能较强,工作可靠,具有较好的抗干扰能力.根据发动机的工作特性用汇编语言编制了相应的综合控制软件,包括发动机起动、怠速、加速、减速、恒速、变速变负荷和调速等工况的控制程序、串行和并行通讯程序、信号采集及数据处理程序和控制量输出程序.该系统采用了模块化结构设计方法,提高了软件的可扩展性和可维护性.为了验证电控单元实际工作的正确性,对电控单元的控制过程进行了计算机仿真和模拟实验,以及在油泵试验台上进行了实际控制过程的试验.试验结果表明,本文所研制的电控单元能较好地完成对二甲醚发动机的信号采集与处理和基本工况下的控制.
作者：	鲁祥友
专业：	制冷与低温工程
导师：	左承基
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2004
正文语种：	中文