基于CCP协议的电控发动机标定系统开发

论文摘要

随着社会的进步,人们对汽车的要求越来越高,除了在性能方面日趋智能之外,在排放标准上很多国家也制定了相关的标准。电控技术是降低发动机排气污染,提高动力性和经济性的最重要手段,所以其研究一直受到开发人员的高度重视。而电控单元中发动机的各个参数直接决定了整个发动机的动力性,经济性等各项指数,参数的初始化和参数的调整优化是由标定系统来完成的。标定系统是标定人员的工具,是直接的人机交互手段,功能完善且灵活方便的标定软件对整个电控系统的开发起到事半功倍的效果。本文针对目前在国外比较权威的ASAP标准,以及其中功能较完善、规范的CCP协议设计出了一套针对电控发动机的标定系统。该系统主要分为三个部分,即数据处理模块、上位机标定平台、通信模块。在数据处理模块中,主要是对ASAP标准的A2l文档进行了解析,解析出发动机里面各个参数的各项属性。然后设计了具有通用性的上位机标定平台,主要包括三个部分,即工程管理器、A2l编辑器、工作区间。通过该平台选择测量发动机参数时,可以方便的读取底层ECU中的各个参数。选择标定发动机参数时,可以根据实际情况修改相应的参数,然后下载到ECU中,以修正发动机中的参数。同时,A2l编辑器可以添加或删除发动机变量。为了保证系统的通用性,标定型ECU(电子控制单元)选型时综合考虑了对多种型式发动机进行控制时ECU所需具备的功能。在上位机与底层电控单元通信方面,采用国际通用的CCP作为ECU和上位机的通信协议,由于CCP是基于地址通信,可以极大的提高系统的扩展性和通用性。最后,研究了智能标定,分析了智能优化标定的方法,为将来的标定系统发展作了理论基础。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 存在的主要不足
• 1.4 本文的主要内容和论文结构
• 第2章 汽车发动机标定原理及相关技术简介
• 2.1 发动机标定的概念
• 2.2 发动机标定原理
• 2.3 标定的约束条件
• 2.4 CCP 协议
• 2.5 CCP 的主要命令说明
• 2.5.1 CONNECT
• 2.5.2 Set Memory Transfer Address
• 2.5.3 Data Download
• 2.5.4 UPLOAD
• DAQ_PTR'>2.5.5 SET_DAQ_PTR
• 2.6 CAN 总线通信
• 2.7 本章小结
• 第3章 标定软件需求分析与总体框架设计
• 3.1 标定系统需求分析
• 3.1.1 系统可行性分析
• 3.1.2 软件目标
• 3.1.3 用户需求分析
• 3.2 标定系统方案设计
• 3.2.1 传统电控发动机标定系统的分析
• 3.2.2 本文电控发动机标定系统设计方案
• 3.3 标定软件系统功能分析
• 3.4 标定软件的数据传输过程
• 3.5 本章小结
• 第4章 标定系统的主要模块和系统实现
• 4.1 通信模块
• 4.1.1 CCP 驱动
• 4.1.2 CAN 驱动
• 4.2 标定软件人机交互界面
• 4.2.1 工程管理器
• 4.2.2 A2L 数据库编辑器
• 4.2.3 工作区间
• 4.3 标定系统开发
• 4.3.1 标定数据处理模块
• 4.3.2 优化标定系统
• 4.3.3 标定系统整体实施
• 4.4 系统测试
• 4.5 本章小结
• 第5章 神经网络在标定系统中的仿真
• 5.1 人工神经网络的概念
• 5.1.1 人工神经网络的原理
• 5.1.2 神经网络的特点
• 5.2 初始权值的选择
• 5.3 模型的确定
• 5.4 神经网络预测模型的训练与检验
• 5.5 本章小结
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢