汽车电子点火系统设计现场总线控制系统的巧妙运用何为其精髓

随着汽车工业的不断发展和能源危机日益严重,汽车尾气对大气环境造成的污染问题愈发凸显。精确控制发动机点火时刻不仅能提高汽车整体性能,还有助于缓解这一环境问题。相较于传统的机械调节式点火系统,基于微电子技术的新型电子式控制系统在及时性、精确度和灵活性方面具有明显优势。

为了提高发动机点火控制精度,本文设计了一种新的电子点火控制装置,从发动机点火控制策略出发,该装置通过优化点火提前角来实现高效燃烧。

系统工作原理

发动机点火时刻主要由单片机通过计算基本点火提前角以及根据水温、爆震信号和节气门开度进行调整来实现。这一过程涉及到多个传感器,如转速传感器、水温传感器、爆震传感器和节气门开度传感器,以及相应的调理电路。

系统硬件设计

2.1 传感器及其调理电路

转速传感器采用光电式,其输出信号经调理后送入单片机;水温传感器使用集成温度模块MAX6611测量冷却水温度,并经过二极管双向限幅与RC滤波;爆震信号采取压电加速度检测;节气门开度利用线性输出型模拟式TPS测量负荷大小。

2.2 电控单元及A/D转化电路设计

AT89C2051作为主处理单元,ADC0809用于A/D转换。系统中需转换的信号包括温度信号、爆震信号和节气门开度信号。单片机与A/D转换接口如图所示,其中P3.4计数曲轴位置,而P3.5输出点火控制信号。

2.3 点火控制电路设计

点火电路产生高压供给至 火花塞,以AT89C2051 P3.5引脚为输入端,当输出高电平时充放电L1产生高压。当发出低电平(即发送了指令)则C7迅速放電使得流过L1電流突變產生點燃壓力。

系统软件设计

主程序初始化各部分后获取转速信息确定基本时间间隔,再采集其他必要信息,对其进行运算处理并等待合适时刻执行实际操作。在此基础上,还有子程序负责计算基本时间间隔(查表法),修正因水温而改变的事先设定值(暖车修正)以及因为连续小范围提升或降低而需要进一步调整的事先设定值(超热或超凉修正)。

4 结语

本系统已成功实施,提供了更为准确、高效且环保可持续性的解决方案,为未来智能化汽车行业奠定坚实基础。

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