环保问题现在已经成为当今社会发展面临的主要问题,国家也在逐步出台更加系统严格的环保法规,同时汽车市场的日渐成熟也导致市场竞争日趋白热化,汽车制造商及其供应商们需要在更快地速度开发出具有领先技术和安全性能的发动机控制算法。但是传统的软件开发方式已无法满足现如今发动机软件开发的需求,所以,引入基于模型的软件开发流程就显得尤为重要。本文首先介绍了基于模型的软件开发背景和车载诊断系统的背景以及课题的主要意义。针对基于V模式的开发流程,具体分析了基于模型的ECU软件开发的相关工具以及开发流程,为软件开发的具体应用以及轨压控制算法的设计建立了基础。在此基础上在simulink环境下建立高压共轨柴油机ECU控制算法模型,主要针对主喷油量控制模型、主喷提前角控制模型以及轨压控制模型三个最关键的控制模型进行建模。为了验证控制算法模型的有效性,对控制算法模型的各个关键MAP图进行了标定,并进行了相关实验验证。实验结果表明发动机启动过程迅速,在正常工况下发动机转速稳定,并能根据环境情况和发动机的当前需求自动调节目标油量及轨压,该控制算法能够满足发动机起动、正常以及变工况的控制需求,为该控制算法用于整车控制提供了基础。在完成基于模型的高压共轨柴油机控制算法的前提下,文章先设计了共轨压力故障基本诊断模型,再通过研究可能导致燃油喷射压力故障的各种原因,设计了基于模型的高压共轨柴油机共轨压力相关的故障诊断过程,设计方法主要针对共轨压力传感器故障诊断过程以及共轨压力闭环故障诊断过程等,并进一步通过实验模拟了各种轨压相关故障,验证了故障诊断模型过程的有效性。