随着汽车技术的飞速发展,能源危机和尾气排放问题日益突出。精确控制发动机点火时刻不仅能提高车辆性能,还有助于环境保护。相较于传统机械调节式系统,基于微电子的控制系统显现出了更高的实时性、精度和灵活性。在此背景下,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的精度。
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,这个角度由转速、负荷大小、水温以及爆震等因素影响。
点火系统主要由传感器、信号调理电路、A/D转换器、电控单元及驱动电路组成。整个系统原理框图如图所示。
系统硬件设计
2.1 传感器及其调理电路
转速传感器:采用光电式转速计,测量发动机转速并曲轴位置,并通过单片机外部计数器T0确定。
水温传感器:使用集成温度模块MAX6611,测量冷却水温度,并对点火提前角进行适当调整。
爆震传感器:利用压电加速度传感器检测爆震信号,对应地调整点火提前角。
节气门开度传感器:通过线性输出型模拟节气门传感器(TPS)来获取负荷信息。
2.2 电控单元及A/D转化电路设计
本系统采用AT89C2051作为主处理芯片,而ADC0809为A/D转换模块。需要进行A/D转换的信号包括水温信号、节气门开度信号和爆震信号,其接口如图所示。
系统软件设计
主程序首先初始化所有必要设备后,从获取基本点火提前角开始,然后采集其他相关数据,对其进行运算处理,最终发出正确时间的点 火控制命令。这一过程是以汇编语言编写源代码完成的。
4 结语
本新型电子点火装置成功实现了对发动机运行状态的一系列优化,为汽车行业提供了一种更加高效且环保可靠的手段。