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汽车排放法规要求越来越严格,柴油机ECU高度集成化是必然趋势,直接基于原来MCU平台及底层驱动软件集成存在诸多系统失效问题。为解决这些问题,开发设计新一代高压共轨燃油喷射系统ECU底层软件;遵循IS026262标准,保证整个系统的功能安全性能;采用功能更加强大的微控制及更加优秀的控制算法。对柴油车的NVH、汽车节能减排等性能提高及保证车用户安全有着重要的意义。选取TC275为ECU的主控制器,以YN30CR柴油机为控制对象,分析了控制系统的需求,结合TC275片上资源把底层软件划分成以下功能模块:发动机相位识别跟踪、发动机状态信号采集、喷油器电磁阀驱动、燃油计量单元驱动及轨压控制等子模块。按照IS026262标准规范完成了代码开发的分析、设计、封装等工作内容,按照自定义的底层软件架构进行系统集成。设计可模拟发动机转速变化的曲轴与凸轮轴同步相位信号,为系统系统硬件在环(HIL)试验提供了基本信号;设计了相位信号检测器,选择性的对曲轴信号60倍倍频和对凸轮轴信号1800倍倍频,为喷油控制提供分辨率为0.1度的曲轴转角信号;设计了喷油器电磁阀Peak-Hold电流波形闭环驱动控制器,实现了对电磁阀驱动电流的实时调节,解决了电磁阀因过压、过流而被烧毁问题;设计了燃油压力闭环PI控制器,实现了对燃油计量单元电磁阀的开度控制信号的实时调节,保证轨压快速地、稳定地到达系统预期值;设计了发动机相位信号滤波器,实现了曲轴信号及凸轮轴信号的容错处理,多标准识别算法,针对曲轴信号设计了卡尔曼滤波器;设计了系统HIL实验,验证了子模块代码、系统代码的可行性及有效性。HIL实验结果表明:1)模拟相位信号系统、发动机状态信号采集系统工作正常;2)相位信号检测器能够正确判定相位信号状态,喷油器控制子模块实现按照Peak-Hold电流波形打开喷油器;3)燃油压力PI闭环控制器在发动机转速达到700rpm时被激活。