高压共轨柴油机ECU 硬件设计关键技术研究

靖沛，申立中

（650500 云南省 昆明市 昆明理工大学 云南省内燃机重点实验室）

0 引言

柴油发动机高压共轨技术诞生于20 世纪90年代，是目前主流的柴油机电控技术。高压共轨柴油机喷油过程中燃油压力由ECU 单独控制，与发动机工况没有直接关系。ECU 是高压共轨柴油机燃油喷射系统的核心，它通过分析处理采集到的各传感器温度、压力、位置等信息，确定发动机当前的转速、喷油提前角、喷油量、喷油压力等参数，再通过调整喷油器和燃油计量单元等执行器，控制不同工况下的发动机，得到合适的空燃比，达到省油、降噪、减排的效果。

无论是为了满足日益严苛的排放法规，还是从经济性方面考虑，高压共轨电控燃油喷射技术都将是今后柴油机电子控制的主要研究方向。然而,目前国内ECU 开发的技术还落后于德国的博世、美国的德尔福等公司。因此，本文将主要介绍高压共轨柴油机ECU 硬件的开发流程，为将来ECU 的设计提出一些参考建议。

1 ECU 基本架构

ECU 即电子控制单元，与传感器和执行器构成高压共轨柴油机的燃油喷射系统。ECU 作为电控喷油系统的核心，其内部预存了MAP 图（发动机特性参数图谱）。ECU 的主要作用是根据曲轴位置传感器和加速踏板传感器采集发动机的运行参数，与MAP 图比对后，计算得出喷油量与喷油时长等参数后向执行器发出控制指令。高压共轨柴油机电子控制系统的架构如图1 所示。

高压共轨柴油机ECU 通过传感器采集发动机的各项状态参数，利用标定好的控制程序进行运算和处理，通过发出指令从而控制发动机上的各个执行器。……