汽车电子点火系统设计之美总线四分五裂

随着汽车工业的飞速发展,面对能源危机和尾气污染问题,精确控制发动机点火时刻成为了提高整体性能与环境保护的关键。电子式控制系统相比传统机械调节式系统,其优势在于及时性、精度以及灵活性。基于此,我们设计了一种新型电子点火控制装置,以提升发动机点火控制精度。

系统工作原理

发动机点火时刻通过调整点火提前角来实现,其中影响因素包括转速、负荷大小、冷却水温度和缸体爆震等。硬件电路主要由传感器、信号调理电路、A/D转换器、高级逻辑单元(ALU)、电控单元(ECU)及其相关配件组成。

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,测量转速与曲轴位置。

水温传感器:集成MAX6611测量冷却水温度,并根据温度调整提前角。

爆震传感器:安装在缸体上,用以检测爆震信号并调整提前角。

节气门开度传感器:线性输出模拟类型,由TPS提供数据。

电控单元及A/D转化电路设计

使用AT89C2051作为主处理核心,ADC0809进行模数转换,对输入信号进行处理。在ADDA, ADDB, ADDC选择信道后,将三类信息输入到单片机内部P1口。

点火控制电路设计

输出高压用于触发火花塞;T1/T2开关产生充放电过程;D1为T2保护设备。

电源设计

W78L05用于12V-5VDC-DC降压转换,为芯片供给稳定5V功耗低的直流電源。

系统软件设计

主程序初始化设置各部分功能,然后读取基本点火提前角表,并考虑水温、爆震和节气门开度修正,以确定最终的引擎启动时间。

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