【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种共轨柴油机电控系统。特别是涉及一种基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统。
技术介绍
柴油机作为一种动力机械，将柴油燃烧而产生的热能转化为机械能。目前柴油机广泛应用在工农业、交通运输、国防及人民日常生活中。当前在经济发展过程中，我国的能源消耗过大，环境污染也比较严重，国家非常重视控制和减轻因能源消耗所带来的环境污染。因此能源危机和环境污染对柴油机这一主要的移动式动力装置提出了更高的经济性和排放指标，要求对柴油机进行更加精确、灵活的控制。柴油机的电控单元(ECU)能够实现对柴油机的喷油量、喷油定时、喷射压力、喷油模式、EGR率等各种参数进行全工况范围内的最优控制。当前，鉴于柴油机中的各控制参数柔性可调，对不同工况可确定所需的最佳控制参数，从而优化柴油机综合性能，因此人们越来越重视，柴油机的电控单元ECU的开发，柴油机的电控单元ECU开发主要包括硬件设计、控制策略及软件开发、控制参数标定及电控发动机性能优化三个阶段。随着排放油耗法规的日趋严格，对ECU性能表现的要求也再日益提高。新的燃烧控制不但要求ECU能够控制更多的执行器，还要求ECU能够提供更复杂且更精确实时的燃烧控制算法。但是，目前国内ECU市场仍被国外厂商垄断，且技术层面相对保密。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，提供一种通过充分利用协处理实现ECU对发动机的基本控制，以减少CPU的工作负荷，提高电控系统实时控制精度的基于M...
【技术保护点】
一种基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，包括：由MPC5554芯片构成的主控制单元(1)，所述主控制单元(1)的信号输入端连接由模拟信号调理电路(21)和数字信号调理电路(22)构成的信号输入模块(2)，所述主控制单元(1)还分别连接通信模块(6)和标定模块(7)，其特征在于，所述主控制单元(1)的信号输入端还连接用于给电控系统提供电源的电源管理模块(3)的信号输出端，所述主控制单元(1)的控制输出端连接用于驱动汽车发动机燃烧机构(44)的驱动模块(4)，所述主控制单元(1)的信号输入端还通过诊断模块(5)连接驱动模块(4)的信号输出端。
【技术特征摘要】
1.一种基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，包括：由MPC5554芯片构成的主控
制单元(1)，所述主控制单元(1)的信号输入端连接由模拟信号调理电路(21)和数字信号调
理电路(22)构成的信号输入模块(2)，所述主控制单元(1)还分别连接通信模块(6)和标定
模块(7)，其特征在于，所述主控制单元(1)的信号输入端还连接用于给电控系统提供电源
的电源管理模块(3)的信号输出端，所述主控制单元(1)的控制输出端连接用于驱动汽车发
动机燃烧机构(44)的驱动模块(4)，所述主控制单元(1)的信号输入端还通过诊断模块(5)
连接驱动模块(4)的信号输出端。
2.根据权利要求1所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的电源管理模块(3)包括有汽车电瓶(31)，以及分别与所述的汽车电瓶(31)相连接的数
字电源(32)、斩波升压电路(33)和反馈电路(34)，其中，所述的反馈电路(34)的电源输入端
还连接所述的斩波升压电路(33)的电源输出端，反馈电路(34)的信号输出分别连接主控制
单元(1)和驱动模块(4)的信号输入端，所述的斩波升压电路(33)还连接驱动模块(4)，所述
的数字电源(32)的诊断信号输出端连接主控制单元(1)中eTPU。
3.根据权利要求2所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的数字电源(32)包括有与所述汽车电瓶(31)相连用于输出12V电源的LM2596稳压芯片和
与所述LM2596稳压芯片相连用于输出5V、3.3V和1.5V的MCZ33730芯片，所述LM2596稳压芯
片和MCZ33730芯片的诊断信号输出端连接主控制单元(1)中eTPU。
4.根据权利要求2所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的斩波升压电路(33)包括有第一低边MOS管门极驱动芯片(U10)，所述第一低边MOS管门
极驱动芯片(U10)的信号输入端连接驱动模块(4)中的CPLD模块(41)的信号输出端，第一低
边MOS管门极驱动芯片(U10)的控制信号输出端连接第十一MOS管Q11的栅极，所述第十一
MOS管Q11的源极接地，漏极分别通过电感(LD1)连接汽车电瓶(31)，通过一个二极管D31到
电源输出端VCC，以及依次通过所述的二极管D31和一个电容C31接地。
5.根据权利要求2所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的反馈电路(34)包括有电压比较芯片(U9)，所述电压比较芯片(U9)的一个信号输入端通
过一个电阻R33连接汽车电瓶(31)，该信号输入端还通过一个电阻R34接地，另一个信号输
入端通过一个电阻R35连接斩波升压电路(33)的电源输出端VCC，该信号输入端还通过一个
电阻R36接地，所述电压比较芯片(U9)的两个信号输出端分别连接主控制单元(1)中eTPU，
该两个信号输出端还分别各通过一个电阻R31和R32接5V电源，其中的一个信号输出端还连
接驱动模块(4)中的CPLD模块(41)的信号输入端。
6.根据权利要求1所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的驱动模块(4)包括有分别连接主控制单元(1)中eTPU以及电源管理模块(3)中的反馈电
路(34)和斩波升压电路(33)的CPLD模块(41)，分别连接CPLD模块(41)的信号输出端以及电
源管理模块(3)中斩波升压电路(33)的喷油器驱动电路(42)，信号输入端连接主控制单元
(1)中eTPU的直流感性负载驱动电路(43)，所述喷油器驱动电路(42)和直流感性负载驱动
电路(43)的驱动输出端分别连接发动机燃烧机构(44)。
7.根据权利要求6所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的CPLD模块(41)有十二个信号输出端和六个信号输入端，所述的六个信号输入端分别连
接主控制单元(1)的eTPU的信号输出端，CPLD模块(41)的两个信号输出端连接主控制单元
(1)的eTPU的信号输入端，CPLD模块(41)的十个信号输出端连接所述喷油器驱动电路(42)
的信号输入端。
8.根据权利要求6所述的基于MPC5554嵌入式的共轨柴油机电控系统，其特征在于，所
述的直流感性负载驱动电路(43)包括有第二低边MOS管门极驱动芯片(U11)，所述第二低边
MOS管门极驱动芯片(U11)的信号输入端连接主控制单元(1)中eTPU，所述第二低边MOS管门
极驱动芯片(U11)的电源输入端连接12V电源，所述第二低边M...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏万华，刘二喜，顾文钰，汤琛，邬斌扬，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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