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天然气／柴油双燃料发动机能够有效地降低排放,实现能源利用的多元化。论文课题来源于云南省强省科技计划项目相关子课题,针对天然气／柴油双燃料发动机ECU的硬件开发进行了研究。将共轨柴油机改装成双燃料发动机,以此为研究机型。根据双燃料发动机电控系统需求,设计了天然气喷气控制电路,包括喷气电磁阀驱动、电流检测和减压阀驱动等电路；设计了基于Infineon TC1782单片机的共轨柴油机电控系统,包括MCU最小系统、电源模块、喷油控制电路、VNT与EGR驱动、预热塞与轨压控制模块等；设计了传感器信号的调理电路,包括曲轴凸轮轴、水温、轨压、油门踏板、进气流量温度等。根据ECU驱动电路抗干扰、串扰要求,对PCB进行了以下关键设计：(1)在PCB上将数字地、模拟地和功率地分区域且层间不重叠布局,选择电势最低点连接到一起,大大降低了各地间的干扰。(2)充分考虑PCB散热和驱动电路大电流电磁辐射,将驱动电路和传感器信号调理电路分区域布局且遵循3W走线规则,降低PCB内部干扰。(3)按最小环路定律对执行器驱动电路采用同层并行布局,降低了执行器之间驱动串扰。对设计的电控硬件系统做了硬件在环试验(HIL)和台架试验,测试结果如下：1)建立基于TC1782的4路喷油电磁阀驱动和4路喷气电磁阀驱动的HIL测试平台。在针对喷油驱动模块的Peak-Hold测试中,喷油电磁阀在100μs达到18A,关断时间为20μs,测试结果表明：喷油驱动模块满足喷油器快速开启和关断要求,电流稳定性较好。在针对喷气驱动模块的测试,喷气电磁阀在1.2ms上升至8A的Peak电流,在300μs内迅速降低到6A的Hold电流,测试结果表明该模块满足天然气喷射要求。2)对燃油计量单元、信号调理电路等功能模块进行了功能测试,设计电路满足相关要求。3)在台架试验中,通过实验室自主开发的LabECU平台获取的曲轴和凸轮轴信号,可实现与ECU同步供气,其实时性、控制准确性均满足要求。4)进行共轨驱动板的发动机起动至稳定怠速试验,发动机能在1.5s内迅速起动完成,发动机在怠速工况运行平稳,驱动板满足控制需求。