[發明專利]一種能加快ECU開發的發動機控制系統

在審

• 申請號: 202010092776.6
• 申請日: 2020-02-14
• 公開（公告）號: CN111271182A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 申立忠;黃粉蓮;王貴勇;姚國仲
• 申請（專利權）人: 昆明理工鼎擎科技股份有限公司
• 主分類號: F02D41/00
• 分類號: F02D41/00;F02D41/30;F02D41/38;F02D41/40;F02D23/00;F02D19/08;F02D21/08;G01M15/05
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 邵會昌

1.一種能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，包括：

傳感器模塊，用于采集發動機的信息并生成傳感器信號；

驅動電路模塊，用于連接所述傳感器模塊和執行器模塊，對信號進行調理；

可編程底層驅動模塊，用于連接所述驅動電路模塊和中央處理模塊，并對信號進行轉換和計算；

中央處理模塊，用于根據傳感器信號計算出控制執行器的控制信號，然后再將所述控制執行器的控制信號傳送至可編程底層驅動模塊；

執行器模塊，用于接收所述驅動電路模塊調理過的信號，并對發動機進行控制。

2.根據權利要求1所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述中央處理模塊包括以下子模塊：

通訊接口，用于連接可編程底層驅動模塊和中央處理模塊；

控制策略子模塊，用于根據發動機需求工況，根據發動機傳感器采集到的值計算出控制執行器的值，然后再傳給可編程底層驅動模塊實現電平輸出。

3.根據權利要求2所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述可編程底層驅動模塊基于FPGA芯片，包括以下子模塊：

信號調制解調子模塊，用于將驅動電路模塊的傳感器信號進行調制后發送至中央處理模塊；以及將接收到的中央處理模塊的控制信號解調后發送至驅動電路模塊；

通信及儲存子模塊，用于與所述通訊接口以及所述驅動電路模塊進行信號傳輸，還用于將瞬態數據發送至所述中央處理模塊進行儲存。

曲軸凸輪軸信號跟蹤子模塊，用于同時對傳感器模塊采集的曲軸凸輪軸信號進行同步相位跟蹤，計算出發動機轉速和曲軸轉角，發生至中央處理模塊。

4.根據權利要求1所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述驅動電路模塊包括以下子模塊：

信號采集子模塊，用于接收傳感器模塊采集的傳感器原始信號；

信號調制解調子模塊，用于將傳感器原始信號進行調理，將接收的可編程底層驅動模塊控制信號轉換、放大成模擬電流波形；

信號傳輸子模塊，用于分別與可編程底層驅動模塊、傳感器模塊、控制器模塊進行信號傳輸。

5.根據權利要求4所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述信號調制解調子模塊包括；

柴油噴射調制策略，用于將接收的可編程底層驅動模塊控制信號轉換、放大成用于柴油噴射時的模擬電流波形；

第二燃料噴射調制策略，用于將接收的可編程底層驅動模塊控制信號轉換、放大成用于第二燃料噴射時的模擬電流波形；所述第二燃料可以是天然氣、汽油、甲醇中的一種。

6.根據權利要求1所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述中央處理模塊還包括以下子模塊：

臺架系統控制子模塊，用于在ECU開發過程，控制測功機控制系統、排放測試系統、燃燒分析儀；

標定子模塊，用于對控制策略參數的標定，標定數據庫文件的讀寫，控制策略測量點的監測；

實驗記錄子模塊，用于根據用戶需要記錄相應的測量值，包括穩態記錄測量的數值，瞬態記錄通信及儲存子模塊發送的數據；

自動標定編輯器子模塊，用于自動化實驗流程編輯，通過控制其他子模塊進行自動的發動機控制參數標定，并進行實驗記錄。

7.根據權利要求6所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述臺架系統控制子模塊通過路由器與所述測功機控制系統、排放測試系統、燃燒分析儀連接。

8.根據權利要求6所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，所述標定子模塊在標定控制策略參數時根據標定參數路徑進行索引，無需通信協議。

9.根據權利要求2所述的能加快ECU開發的發動機控制系統，其特征在于，中央處理模塊中接入的控制策略編譯為NI VeriStand Model Framework模型，中央處理模塊的接口開源，可以接入自定義的控制策略。