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得更加先进,它们提供了更快的响应速度、更高的精度以及更灵活的控制能力。因此,我们从发动机点火控制策略出发,设计了一款能够提升点火控制精度的新型电子点火装置。
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,这个角度决定了燃油在汽缸内燃烧时活塞位置与上止点曲轴转过角度之间的关系。影响这个过程的是发动机转速、负荷大小、冷却水温度以及爆震等因素。
系统硬件设计
硬件电路主要由传感器、信号调理电路、A/D转换器、电控单元及相关驱动电路组成。整个系统原理框图如图所示。
电控单元及A/D转化电路设计
本系统采用AT89C2051单片机作为核心处理器,而A/D转化器使用ADC0809对输入信号进行模数转换。需要进行A/D转化信号包括水温信号、节气门开度信号和爆震信号。
点火控制电路设计
点火电路产生用于启动引擎的手雷触击压力,其输入来自单片机P3.5引脚输出的一次性指令。当接收到指令后,T1和T2关闭,将12V供给R4和L1充满C7,当再次接收低级别指令后(即发出新的一次性指令),T1和T2打开,使流过L1形成极短时间内的大功率脉冲,从而产生足够高压力以完成手雷触击操作。
电源电路设计
在汽车中通常只有12V直流供电,本系统采用集成芯片W78L05将12V变为5V,以适配不同芯片所需之不同供压。
系统软件设计
软件主要由主程序及其延迟子程序、中断服务子程序等组成,并且采用汇编语言编写源代码。在初始化阶段获取基本参数,然后根据这些参数计算并确定最佳激光模式,最终执行激光打印任务并监视结果。此外,由于激光打印是高速连续作业,因此还需要考虑如何平滑数据以避免突然变化造成的问题,同时也要确保数据准确无误地被送达目标区域,不留遗漏或重复,以达到最优效率与效果结合体现其优势。这一设备已成功测试证明其可靠性与实用性,对未来自动驾驶领域具有重要意义。