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第一章 柴油机电子控制技术概论1

第一节 柴油机电子控制技术出现的必然趋势1

第二节 柴油机微机电子控制系统概述6

第三节 柴油机电子控制系统的主要特点9

第四节 柴油机电子控制系统存在的问题及其发展趋势11

第二章 柴油机电控喷油系统和执行器12

第一节 柴油机电控喷油系统控制原理和分类12

一、柴油机电控喷油系统控制原理12

二、柴油机电控喷油系统的分类13

第二节 位置控制式电控分配泵和执行器16

一、日本电装公司ECD—V1型分配泵电控系统16

二、德国Bosch公司的EDC分配泵16

三、英国Lucas公司的EPIC系统19

四、美国Stanadyne公司的PCF系统23

第三节 位置控制式电控直列泵和执行器24

一、日本Zexel公司的COPEC直列式喷油泵24

二、德国Bosch公司EDR系统26

三、日本日野发动机公司的电控喷油定时器29

第四节 时间控制式电控喷油系统和执行器31

一、时间控制式电控分配泵和执行器31

二、电控单体泵34

三、电控泵喷嘴35

第五节 电控共轨喷油系统38

一、日本电装公司的ECD—U2高压共轨式喷油系统38

二、美国Caterpillar公司的HEUI共轨式液压喷油系统44

三、德国Bosch公司的CR高压共轨喷油系统47

四、美国BKM公司的Servojet系统47

五、采用压电晶体驱动技术的高压共轨电控喷油系统47

第六节 电控喷油系统执行器中的关键技术51

一、电-机械转换的基础51

二、高速电磁开关阀70

三、电液式执行器84

第三章 柴油机电控系统中的传感器89

第一节 加速踏板位置传感器89

一、电位器式加速踏板位置传感器89

二、非接触（霍尔式）加速踏板位置传感器92

第二节 转速、曲轴转角和气缸识别传感器94

一、电磁式曲轴位置传感器94

二、霍尔效应式转速传感器97

三、差动霍尔式转速传感器97

第三节 压力传感器99

一、压阻式压力传感器99

二、压电式压力传感器104

第四节 位移传感器110

一、差动变压器式电感位移传感器110

二、差动自感式位移传感器114

三、电涡流位移传感器116

四、喷油器针阀升程传感器121

第五节 空气质量流量计122

一、热线式空气流量计122

二、热膜式空气流量计125

第六节 温度传感器125

一、金属热电阻温度传感器125

二、热敏电阻温度传感器128

第四章 柴油机电控系统的电控单元134

第一节 电控单元（ECU）的输入级135

一、ECU输入级的作用135

二、ECU输入级信号类型135

三、ECU输入级的特点136

四、ECU输入级的结构类型136

五、输入通道设计中应考虑的问题138

六、输入通道中的先进技术141

第二节 电控单元中的微型计算机142

一、概述142

二、柴油机电控系统中的微型计算机143

第三节 电控单元的输出级150

一、模拟量的输出通道150

二、开关量的输出通道156

三、功率放大器157

第四节 电控单元的电源设计169

一、线性稳压电源169

二、开关稳压电源169

三、升压电源171

第五节 通信技术172

一、总线技术173

二、控制器局域网（CAN）175

第六节 电控单元（ECU）设计实例177

一、总体结构177

二、输入信号处理器178

三、输出信号处理器178

四、CAN通信模块179

五、控制软件180

第五章 柴油机电控系统的控制模型与控制策略182

第一节 位置控制式电控喷油系统的控制模型与控制策略182

一、直列喷油泵电液式油量控制系统模型分析183

二、电磁式油量控制系统控制模型206

三、控制算法的研究与改进208

第二节 时间控制式柴油机喷射系统的控制算法213

一、喷射过程的时序214

二、高速电磁开关阀关闭时间的测量与预测216

三、喷油脉宽和喷油定时的计算216

第三节 共轨电控喷油系统的控制策略220

一、喷油压力控制技术与策略220

二、喷油量控制技术224

三、喷油率控制技术226

四、喷油定时控制231

五、柴油机瞬态转速的测量232

第六章 柴油机的其他电控系统234

第一节 可变喷嘴涡轮增压系统电控技术234

一、废气涡轮增压器调节的目的234

二、涡轮调节236

三、用于重型载货汽车的连续反馈控制可变喷嘴涡轮增压器（VNT）237

第二节 可变气门驱动系统245

一、可变气门驱动机构在汽油机上的应用245

二、可变气门驱动机构在柴油机上的应用246

三、可变气门驱动机构的实现247

四、相位连续可变气门的凸轮驱动系统248

五、无凸轮轴气门驱动机构250

第三节 可变进气涡流控制系统255

一、可变进气涡流的调节方法255

二、可变进气涡流的控制系统258

第四节 柴油机的废气再循环控制（EGR）259

一、概述259

二、柴油机的最佳EGR脉谱260

三、增压柴油机EGR的实现261

四、冷EGR263

五、柴油机EGR的控制263

六、柴油机EGR系统中的EGR控制阀263

第七章 柴油机电控系统工程实现中的问题265

第一节 柴油机电控系统中测试信号的处理265

一、信号滤波265

二、线性化处理267

三、线性标度变换268

第二节 采样频率的选取269

一、采样周期对系统性能的影响269

二、选择采样频率的经验规则272

第三节 柴油机电控系统软件的设计273

一、软件的分类273

二、实时控制程序设计语言的选用279

三、应用软件的设计280

第四节 柴油机电控系统的现代开发技术287

一、传统的电控系统开发方法287

二、基于模型、面向应用的电控系统现代开发技术288

三、dSPACE实时仿真系统289

四、dSPACE实时仿真系统在高压共轨电控喷油系统中的应用292

参考文献298