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环境保护问题是现阶段急需解决的重大问题之一。现代社会人们出行离不开交通工具,使用化石燃料的柴油车和汽油车排放了大量的污染物,对生态环境造成了严重污染。为了保护人类赖以生存的生态环境,更加严格的排放法规也相应出台。使用高压共轨电控燃油喷射技术和柴油机排放控制技术相结合的方式,开发设计柴油机ECU底层驱动软件,既保证了柴油机的动力性和燃油经济性,又降低了柴油机污染物排放,对保护环境和柴油机节能减排有重要意义。根据国VI排放法规标准,选取Infineon AURIX TC275T作为高压共轨柴油机ECU控制器,以D20TCI柴油机为控制对象,分析了高压共轨柴油机燃油喷射系统和排放控制系统的需求。根据K2SAR软件架构,结合TC275T片上资源,合理分配MCU硬件和软件资源并分模块按功能设计底层软件:发动机状态采集模块、发动机转速信号处理模块、燃油喷射驱动模块、轨压控制模块、SCR驱动模块、VGT和EGR驱动模块。合理分配了VADC通道采集发动机各种状态参数;设计了转速信号处理机制和容错处理算法对转速信号有效识别;设计了三种发动机相位跟踪识别算法,满足了不同转速信号输入情况;设计了倍频机制,对曲轴和凸轮轴信号分别进行100倍和1800倍倍频,为角度基提供0.06°CA的曲轴转角信号;设计了通过QSPI控制功率驱动芯片产生PEAK-HOLD电流波形的喷油器电磁阀闭环控制器;设计了轨压闭环控制器,保证共轨管压力在预期范围内;设计了可变转速发动机转速模拟算法,为HIL实验提供转速信号;设计了SCR喷嘴驱动算法;设计了硬件在环和台架实验验证了各模块代码和整个系统的可行性。通过硬件在环实验,验证了模拟转速信号的有效性;验证了相位跟踪识别算法在有效转速范围能正常工作,喷油器驱动算法能有效控制功率驱动芯片产生PEAK-HOLD波形;SCR喷嘴电流驱动波形满足设计要求,喷嘴正常工作。台架实验表明,柴油机正常启动并保持怠速运转,转速800RPM,波动范围50RPM,满足设计要求。