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基于MCS-51的汽油機(jī)電控燃油噴射系統(tǒng)控制

作者: 時(shí)間:2011-12-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

摘要 針對(duì)電噴機(jī)電子,對(duì)電子單元(ECU)、傳感器和執(zhí)行器的工作電路和原理進(jìn)行了設(shè)計(jì),分析了發(fā)動(dòng)機(jī)不同工況下的噴油量控制策略和噴油提前角的控制方法。進(jìn)行了控制軟件設(shè)計(jì),包括轉(zhuǎn)速的計(jì)算、噴油正時(shí)信號(hào)和噴油量的控制程序等。
關(guān)鍵詞 電子控制;ECU;傳感器;噴油量

汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射技術(shù)是關(guān)系到內(nèi)燃機(jī)發(fā)展中能源和環(huán)保的問(wèn)題,在電子技術(shù)發(fā)展的支撐下,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射系統(tǒng)不斷發(fā)展并日趨完善。電控燃油噴射系統(tǒng)以其對(duì)噴油量的精確控制,使得噴射霧化良好、燃燒完全,不僅能提高汽車的動(dòng)力性,而且還能顯著改善汽車的經(jīng)濟(jì)性和排放性能。
嵌入式系統(tǒng)與單片機(jī)已深入到眾多技術(shù)領(lǐng)域,系列單片機(jī)是使用最廣泛的單片機(jī)系列,其中由Philips公司生產(chǎn)的89V51系列單片機(jī),具有低功耗/低電壓、高性能的特點(diǎn),因此是一種功能強(qiáng)、靈活性高且價(jià)格合理的單片機(jī),尤其是它片內(nèi)的Flash ROM允許在系統(tǒng)內(nèi)改編程序或用常規(guī)的非易失性存儲(chǔ)器編程器來(lái)編程,給單片機(jī)的開(kāi)發(fā)及應(yīng)用帶來(lái)便利。
文中所研究的系統(tǒng)在對(duì)及燃油噴射電子控制系統(tǒng)的組成和工作原理進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上,以AT89C51單片機(jī)作為主控制器,結(jié)合TLC2543串行A/D轉(zhuǎn)換芯片,對(duì)各種相關(guān)傳感器及外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)噴油量及噴油正時(shí)控制程序進(jìn)行編程。硬件電路的設(shè)計(jì)包括傳感器輸出信號(hào)預(yù)處理電路設(shè)計(jì),模擬輸入A/D轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì),以及AT89C51與TIC2543等芯片之間接口電路的設(shè)計(jì)??刂瞥绦虻木帉懼饕ㄞD(zhuǎn)速計(jì)算、噴油量計(jì)算以及噴油正時(shí)控制程序。

1 機(jī)燃油控制系統(tǒng)的組成
燃油噴射電子控制系統(tǒng)由各種傳感器與控制開(kāi)關(guān)、電子控制單元ECU和執(zhí)行器3部分組成,如圖1所示。

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/172284.htm

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汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴射電子控制系統(tǒng),采用的傳感器主要有空氣流量傳感器或歧管壓力傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器、節(jié)氣門位置傳感器、冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、氧傳感器和車速傳感器等;電子控制單元ECU采集的控制開(kāi)關(guān)信號(hào)主要有點(diǎn)火開(kāi)關(guān)信號(hào)、起動(dòng)開(kāi)關(guān)信號(hào)、電源電壓信號(hào)、空調(diào)開(kāi)關(guān)信號(hào)和空擋開(kāi)關(guān)信號(hào)等;執(zhí)行器主要有電動(dòng)燃油泵、電磁噴油器和油壓調(diào)節(jié)器。
在燃油噴射電子控制系統(tǒng)的控制部件中,空氣流量傳感器、曲軸位置傳感器、凸輪軸位置傳感器和節(jié)氣門位置傳感器最關(guān)鍵,其信號(hào)是計(jì)算確定和控制燃油噴射量必不可少的傳感器。冷卻液溫度傳感器、進(jìn)氣溫度傳感器、氧傳感器、車速傳感器的信號(hào)以及各種開(kāi)關(guān)信號(hào)主要用于判斷發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、修正燃油噴射量,增強(qiáng)控制效果。
發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)上不同位置的傳感器將檢測(cè)到表示發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)輸送至單片機(jī),單片機(jī)根據(jù)其內(nèi)存程序進(jìn)行分析、運(yùn)算,然后向各執(zhí)行器發(fā)出指令,使其按要求工作。
發(fā)動(dòng)子控制單元(ECU)主要由輸入回路、單片機(jī)以及輸出回路組成。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

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