【正文】 章 引 言 ............................................................................................ 1 電子節(jié)氣門產(chǎn)生的背景 ....................................................................... 1 電子節(jié)氣門在國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r ......................................................... 2 電子節(jié)氣門在國外的發(fā)展?fàn)顩r ....................................................... 2 電子節(jié)氣門在國內(nèi)的發(fā)展?fàn)顩r ....................................................... 2 電子節(jié)氣門存在的問題及未來的發(fā)展趨勢 ............................................ 3 電子節(jié)氣門存在的問題 ................................................................. 3 電子節(jié)氣門系統(tǒng)發(fā)展的趨勢 ........................................................... 3 本設(shè)計(jì)主要研究工作 .......................................................................... 4 本章小結(jié) ........................................................................................... 4 第 2 章 電子節(jié)氣門的結(jié)構(gòu)分析及工作原理 .............................................................5 電子節(jié)氣門系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理 ...................................................... 5 電子節(jié)氣門體 ............................................................................... 6 加速踏板 ..................................................................................... 8 電控單元 ECU ............................................................................. 9 驅(qū)動電機(jī)的脈沖調(diào)制方式 ................................................................. 10 電子節(jié)氣門系統(tǒng)的控制功能 .............................................................. 10 本章小結(jié) ......................................................................................... 11 第 3 章 電子節(jié)氣門系統(tǒng)非線性分析及數(shù)學(xué)建模 ...................................................12 電子節(jié)氣門系統(tǒng)非線性分析 .............................................................. 12 復(fù)位彈簧的非線性 ...................................................................... 13 傳動齒輪齒隙非線性 ................................................................... 13 目 錄 V 節(jié)氣門閥片運(yùn)動中的非線性 ......................................................... 15 節(jié)氣門閥片氣流沖擊特性 ............................................................ 15 電子節(jié)氣門系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 .............................................................. 17 直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型 ................................................................... 17 節(jié)氣門的數(shù)學(xué)模型 ...................................................................... 18 節(jié)氣門位置傳感器數(shù)學(xué)模型 ......................................................... 18 電子節(jié)氣門系統(tǒng)的物理參數(shù)標(biāo)定 ....................................................... 19 本章小結(jié) ......................................................................................... 20 第 4 章 控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) .......................................................................................21 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) .................................................................................. 21 硬件電路設(shè)計(jì) .................................................................................. 21 控制單元 ECU 的設(shè)計(jì) ................................................................. 21 電源管理模塊的設(shè)計(jì) ................................................................... 23 電機(jī)驅(qū)動電路的設(shè)計(jì) ................................................................... 24 本章小結(jié) ......................................................................................... 27 第 5 章 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ........................................................................ 28 控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ........................................................................... 28 軟件的總體功能分析 ................................................................... 28 軟件子程序流程圖 ...................................................................... 29 串行通信系統(tǒng)的開發(fā) ........................................................................ 32 串行通信協(xié)議設(shè)計(jì) ...................................................................... 32 單片機(jī)串行通信子程序流程圖 ..................................................... 33 本章小結(jié) ......................................................................................... 34 結(jié) 論 .................................................................................................... 35 參考文獻(xiàn) ................................................................................................. 36 致 謝 .................................................................................................... 37 附 錄 .................................................................................................... 38 目 錄 VI 系統(tǒng)原理圖 ..............................................................................................................38 第 1章 引 言 1 第 1 章 引 言 電子節(jié)氣門是發(fā)動機(jī)管理系統(tǒng)中的重要部件，是實(shí)現(xiàn)發(fā)動機(jī)全電控的基礎(chǔ)，現(xiàn)在已 經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。為了對系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示 和故障報(bào)警，以及在控制過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，本文開發(fā)出基于 LabWindows/CVI 的串口通信系統(tǒng)。測定電子節(jié)氣門的關(guān)鍵參數(shù)，建立了電子節(jié)氣門系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。相對于傳統(tǒng)的機(jī)械式節(jié)氣門，電子節(jié)氣門系統(tǒng) (ETCS)能根據(jù)駕駛員的駕駛意圖以及整車行駛狀況確定節(jié)氣門的最佳開度，保證車輛具有最 佳的動力性和燃油經(jīng)濟(jì)性，并能夠?yàn)榈∷倏刂?(IDL)、驅(qū)動防滑控制 (ASR)和巡航控制(CCS)等電子控制功能的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)，從而提高安全性和乘坐舒適性。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和 借閱。 作者簽名： 日 期： 摘 要 II 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 電子節(jié)氣門控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 摘 要 I 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 摘 要 III 摘 要 電子節(jié)氣門產(chǎn)品自 20 世紀(jì) 80 年代問世以來，已逐漸應(yīng)用到各種中、高級轎車中。 本文分析了電子節(jié)氣門系統(tǒng)的工作原理、基本結(jié)構(gòu)以及機(jī)械結(jié)構(gòu)中存在的非線性因素和各自的特性，如復(fù)位彈簧、氣流的沖擊、庫倫 +粘滑摩擦等。采用 CodeWarrior 編譯的程序軟件，完成了控制功能和調(diào)試功能。 關(guān)鍵詞 ：電子節(jié)氣門；非線性；模糊 PID 復(fù)合控制策略Abstract II Abstract Since the electronic throttle product was developed in the eighties of the twentieth Century, it has gradually been applied to highgrade automobile.