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为了实现汽油机燃油喷射和点火的精确控制、达到节能减排、优化发动机整体性能的目的,论文对eTPU(enhanced Time Processing Unit)在汽油机ECU中的应用进行了深入详细的研究。论文以嵌入式系统MPC5634为平台,在分析了汽油机电控技术控制原理的基础上,做了如下研究与探讨:1.根据曲轴、凸轮轴信号的特点,提出了一种基于信号编码的正时同步控制方法。该方法采用窗口技术和ABa梯度法对曲轴、凸轮轴信号进行检测,同时根据曲轴、凸轮轴信号特征及对应关系进行编码,利用正时同步控制策略完成正时同步;2.在正时同步的基础上建立了基于曲轴信号的燃油喷射和点火控制时序,比较了燃油喷射及点火控制的开环与闭环控制方法的优缺点,提出了开环与闭环控制相结合的控制方法,并给出了喷油脉宽、点火闭合角和点火时刻的确定方法,同时研究了爆震及VVT对发动机的影响,提出了爆震的检测方法及VVT的控制策略;3.分析了控制软件的各个功能模块,采用分层设计思想和模块化设计方法,完成了基于MPC5634芯片eTPU模块的发动机正时同步、燃油喷射及点火控制、爆震窗口和VVT控制等功能的软件设计。利用上述研究成果在自主研发的ECU系统上进行了静态试验,试验结果表明,正时同步可以在曲轴转角360°内完成,能够正确的喷油和点火,喷油和点火角度误差小于0.10°,时间误差在微秒级,爆震窗口大小及起始位置可以任意设置且角度误差小于0.10°,VVT角度误差小于0.10°。试验数据表明,设计的控制策略和基于eTPU的控制软件在静态环境下能够实现精确的喷油、点火、爆震窗口及VVT角度控制,达到了预期的目的,为开发实用的汽油机电控系统打下了基础,具有较高的理论参考和实用价值。