单体泵系统测试单元说明书1.docx

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单体泵系统测试单元说明书1

单体泵测试单元说明书

目录

1.功能1

2.模块说明1

2.1.结构1

2.2.驱动模式1

3.硬件3

3.1.电源3

3.2.输入3

3.2.1.霍尔传感器输入3

3.3.输出3

3.3.1.喷射驱动3

3.4.通讯3

4.软件4

4.1.喷射控制4

4.2.系统配置4

4.3.软件语言4

4.4.界面4

4.4.1.喷射控制界面4

4.4.2.系统配置界面5

5.备注7

1.功能

本控制器总成用于在试验台上驱动电控单体泵或者电控组合泵电磁阀。

根据实际电磁阀调节驱动参数，达到预期的控制效果。

2.模块说明

2.1.结构

本单元结构如图1所示。

测试单元由电源、信号处理、喷油器驱动、监控部分组成，测试单元接受参考转速脉冲以及单体泵驱动电流等信号，通过处理核心运行相关算法控制喷油泵驱动电流，实现控制。

通过CAN总线，计算机可以对相关参数进行监控和标定，实现特殊的控制需求。

图1系统结构图

2.2.驱动模式

如图2，电磁阀控制通过以下几个连续阶段进行：

图2系统原理图

阶段1：

高压作用

电磁阀连接到高压（VBOOST）。

如果电流在阶段1到达IP2，则马上切换到下一阶段。

阶段2：

峰值电流调制

此阶段，电池电压作用，电磁阀电流在按峰值电流（可以在0~25A之间设定）。

阶段3：

放电

此阶段电流从峰值电流逐渐降低到维持电流，切换到阶段4。

阶段4：

维持电流调制

此阶段，通过蓄电池电压驱动，电磁阀电流按维持电流（可以在0~峰值电流之间设定）调制。

阶段5：

快速切断

此阶段通过反向高压作用，使电磁阀电流快速下降到0。

3.硬件

参见图1系统结构图。

3.1.电源

24V/30A电源供电，正负端分别接后面板的24+、24-两个接线柱。

3.2.输入

3.2.1.霍尔传感器输入

1路转速信号。

12V或者5V供电，信号为TTL电平。

霍尔传感器三根线（电源、信号、地）分别接霍尔传感器线束的红、蓝、黑。

3.3.输出

3.3.1.喷射驱动

6路单体泵电磁阀驱动，6个电磁阀分别于六组驱动线连接，不区分极性。

脉宽调整范围：

0~50°，分辩率：

0.1°，通常情况下应考虑设置在喷油起始点至凸轮轴上止点之间。

提前角调整范围：

-60~90°。

喷油次数设置：

0-9999次，也可以设为连续喷射。

高压：

24V（电源电压）~120V可调。

峰值电流0~25A可调。

维持电流0~25A可调。

高压作用时间0~200us可调。

高压作用时间与峰值电流时间之和在0~1000us内可调。

3.4.通讯

监控软件与下位机软件之间通过CAN总线进行通讯，用于参数设置。

CAN卡与控制器的CAN口通过CAN连接线相连，CAN卡与计算机通过USB线连接。

4.软件

软件用于喷射控制参数设置和系统配置。

4.1.喷射控制

通过上位机监控软件改变以下参数：

脉宽

高压作用时间

峰值电流时间

高压

峰值电流

维持电流

4.2.系统配置

凸轮轴与上止点间的相位差

缸数

发火次序

4.3.软件语言

中文。

4.4.界面

开机后即全屏显示，默认分辨率1440*900，其余分辨率自适应。

4.4.1.喷射控制界面

通过图3的控制界面设置控制器喷射控制电流的控制波形。

本界面可以设置喷射控制参数，如高压时间、幅值，峰值电流时间和幅值，维持电流时间和幅值。

此外本界面还可以设置模拟转速和脉宽以及喷射次数。

图3喷射控制界面

4.4.2.系统配置界面

系统配置界面用来配置单体泵系统安装相位关系，以及缸数、发火次序等信息。

根据凸轮轴齿盘实际安装位置调整本参数，以便相位参数与实际相符。

实际发动机机（四冲程发动机）凸轮轴与曲轴角度存在二倍关系，该安装相位差按曲轴角度计算。

本参数调整范围为：

0~720°曲轴转角。

缸数、发火次序用于多个单体泵或者组合泵测试，本参数决定两次相邻喷射的间隔角度，因此如果同时测试两个以上的单体泵，需要根据实际凸轮轴凸轮个数和作用次序设置本参数。

如果只用于一个单体泵的检测，则只需用第一个驱动口，不需要再设置本参数。

图4相位参数设置界面

5.常见问题解答

5.1.喷射过程控制器有响声

5.1.1.原因：

喷射过程中高压充电引起电感震动，为正常现象。

5.2.CAN设备未就绪

5.2.1.原因：

连接有问题，或者异常干扰导致CAN卡失灵。

5.2.2.措施：

关闭控制器电源，检查CAN卡与控制器、CAN与计算机连接是否完好。

打开电源，再次点击“连接”。

5.3.峰值电流不明显

5.3.1.原因：

高压作用时间不够长，电流尚未达到峰值电流。

5.3.2.措施：

增加高压作用时间或者高压设定值。

5.4.维持电流不明显

5.4.1.原因：

喷油脉宽较短，电流尚未下降到维持电流时，喷油脉宽已经结束。

5.4.2.措施：

适当增加喷射脉宽，或适当减小峰值电流作用时间，或者减小峰值电流，或者适当增大维持电流。

5.5.高压波形被削平

5.5.1.原因：

高压作用时间太长，导致开环电流上升过快，超出安全电流（35A左右），设备发生安全保护。

5.5.2.措施：

适当减小高压作用时间，或减小高压设定值。

6.注意事项

6.1.如果齿盘与凸轮轴相对位置改变，需修改系统配置界面的相位。

6.2.勿将水、油等液体溅到控制器各接口处，避免发生短路故障。

7.备注

由于版本升级，可能实际界面与本说明书中的界面有差别，请以实际界面为准。