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近年来,石油资源短缺和排放法规的日趋严格成为困扰汽车工业发展的两大难题。寻找清洁的代用燃料,降低对化石燃料的依赖,减少污染物的排放,是汽车行业的研究热点。以LPG、CNG等为代表的气体燃料,以其储量丰富、价格便宜、燃烧后污染物较少等优点,成为汽车代用燃料的研究重点。本文在对燃气发动机控制系统特点分析的基础上,结合国内外的发展现状,开发了一款发动机电控系统,主要包括电子控制单元(ECU)和标定软件两大部分。在电子控制单元的设计中,以TI公司的TMS320F28035DSP为控制核心,设计了电源电路、信号采集电路、通信接口电路、喷气嘴电磁阀的峰值恒流驱动电路及高能点火驱动电路等。所设计的峰值恒流驱动电路执行速度快、控制精度高,能满足不同喷气嘴的要求。设计的高能点火驱动电路可以保证发动机在较恶劣的环境下可靠点燃。使用的宽域氧传感器可让发动机做稀薄燃烧,进一步降低尾气中的污染物含量。在标定软件开发中,采用基于CAN总线的XCP协议,实行模块化设计,设计了CAN驱动模块、XCP协议模块、FLASH存储模块。开发的软件结构清晰,模块化较好,便于移植到其他控制器上。通过模拟台架试验,验证了控制单元和标定软件的正确性。接着标定了宽域氧传感器,最后在改装后的玉柴6105天然气发动机上标定了喷气脉宽MAP图和点火提前角MAP图,绘制了发动机的外特性曲线,结果表明此发动机达到工作动力需求,开发的电控系统基本达到目标。