【正文】 經(jīng)過一段時間，PCM可能會失去IA閥的確切位置。對于分辨率為每步15至50rpm來說，一至二步的偏差都會造成不正確的怠速轉(zhuǎn)速。為了防止這一情況，PCM控制IA閥復(fù)位以重新設(shè)定閥的位置。 在IA閥復(fù)位時，PCM發(fā)出一個總共160步數(shù)的步進命令以關(guān)閉閥。不考慮當(dāng)前位置，160步數(shù)的步進命令足夠使閥完全落座，并重新設(shè)定零步位置。 典型情況是在關(guān)機時命令I(lǐng)A閥復(fù)位；然而，有可能在驅(qū)動時執(zhí)行復(fù)位。 不要實施過多的復(fù)位命令。對于健全的怠速控制算法來說，復(fù)位并不很重要。怠速空氣閥復(fù)位原則一但發(fā)生下列情況，需要對IA閥迷失了的狀態(tài)進行修正： 轉(zhuǎn)速低但IA閥開度大。 轉(zhuǎn)速高但IA閥開度小。 對于這兩種情況，應(yīng)當(dāng)向正確方向驅(qū)動IA閥直至轉(zhuǎn)速得以恢復(fù)。 一但進行完可以得到目標(biāo)怠速轉(zhuǎn)速的糾正操作后，應(yīng)命令I(lǐng)A閥復(fù)位并重新設(shè)定IA閥位置。167。６．１０　對最惡劣情況的標(biāo)定確保在開發(fā)怠速轉(zhuǎn)速標(biāo)定時，對大范圍的駕駛狀態(tài)進行了考慮。有許多種駕駛風(fēng)格，而每種風(fēng)格都會使車輛的暖機特性有所不同。下面列出的是在開發(fā)怠速標(biāo)定時需要考慮的一些駕駛操作。 冷機起動后未使用過制動，但有大量的低轉(zhuǎn)速滑行，此時怠速能感覺到。 暖氣關(guān)閉情況下低轉(zhuǎn)速暖機。沒有或僅有一次能減小IA位置的制動。冷卻液升溫而機油仍然較冷。其結(jié)果是IA閥按機進行定位；然而，由于機油較冷而引起的較大的摩擦?xí)a(chǎn)生低的怠速轉(zhuǎn)速或失速的可能。 暖氣開至高時高轉(zhuǎn)速暖機。機油比冷卻液升溫快，結(jié)果是怠速轉(zhuǎn)速偏高。 暖機過程中出現(xiàn)減速斷油(DFCO)，同時在冰上制動抱死。如果DFCO的出口邏輯有故障的話，發(fā)動機負(fù)荷的迅速變化可能會引起失速。 在行車中或怠速時，電氣或空調(diào)負(fù)荷改變。 起動發(fā)動機時節(jié)氣門稍稍開啟了一些。PCM把這一位置認(rèn)為是TPS的零點，并把IA閥一步一步關(guān)閉。當(dāng)節(jié)氣門完全關(guān)閉時便會使發(fā)動機失速。這種情況下會設(shè)置IA失靈的故障碼。 駕駛員不斷地踩制動。如果是真空助力制動，動力制動助力器會使一些未被計量的空氣進入發(fā)動機。IA閥關(guān)閉以減少旁通空氣量。當(dāng)恢復(fù)正常操作后，怠速轉(zhuǎn)速會低于目標(biāo)值，直至IA閥能重新置位。第七章 開發(fā)工具167。７．１　開發(fā)裝置電控發(fā)動機開發(fā)裝置是電控燃油噴射系統(tǒng)開發(fā)過程中用來在線實時修改存儲器中存儲內(nèi)容的專用工具。這一修改過程要求實時，直觀，操作簡便。在數(shù)據(jù)修改的同時，ＥＣＵ輸入、輸出狀態(tài)參數(shù)的變化應(yīng)能在ＣＲＴ上同屏實時顯示。調(diào)整后的數(shù)據(jù)可以存盤或重新裝入運行。167。７．１．１　系統(tǒng)硬件 為了便于數(shù)據(jù)和程序的修改，一般在設(shè)計ＥＣＵ時是將數(shù)據(jù)和程序存放在ＰＲＯＭ或ＥＰＲＯＭ中，將ＰＲＯＭ或ＥＰＲＯＭ的數(shù)據(jù)線、地址線、控制線從ＥＣＵ中引出，和開發(fā)裝置的雙端口ＲＡＭ對應(yīng)的引線相連，把需要修改的程序和數(shù)據(jù)存放在雙端口ＲＡＭ中，為ＥＣＵ和開發(fā)裝置共享，ＰＣ機則可通過開發(fā)裝置對數(shù)據(jù)區(qū)實時進行修改。 電控發(fā)動機開發(fā)系統(tǒng)框圖如圖34所示。E C UPROMamp。EPROM插 座DCCBABDB 雙端口RAM 2 32KDBCBAB開發(fā)裝置 單片機TXD/RXDTXD/RXDRS232COM2COM1圖34 電控發(fā)動機開發(fā)系統(tǒng)框圖開發(fā)裝置中采用的雙端口ＲＡＭ，其特點是同一芯片有兩組數(shù)據(jù)、地址及控制總線，只要不是同時訪問同一個存儲單元，就允許兩個端口對片內(nèi)任何單元進行獨立地讀／寫操作而互不干擾；如果兩個端口同時訪問同一存儲單元，片內(nèi)仲裁邏輯決定優(yōu)先訪問權(quán)屬于哪個端口。 兩個微機的ＣＰＵ總線和雙端口ＲＡＭ的兩個端口分別直接相連，邏輯電路設(shè)計非常簡單，從而使車用電控發(fā)動機開發(fā)裝置體積更加緊湊。167。７．１．２　系統(tǒng)軟件⑴ 主機部分① 軟件功能 修改雙端口RAM內(nèi)任意單元的內(nèi)容。 將雙口RAM的數(shù)據(jù)存盤。 將磁盤上的數(shù)據(jù)裝入雙端口RAM。 能方便地修改數(shù)據(jù)區(qū)的二維圖曲線，包括節(jié)點的插入、刪除、移動。 能方便地修改三維圖曲線，能顯示出三維圖。 在修改數(shù)據(jù)時，應(yīng)同時能觀察到ECU內(nèi)各種參數(shù)的變化，如轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、脈寬、點火提前角等，并且能將這些數(shù)據(jù)打印。 應(yīng)具備數(shù)采功能，以便記錄加速過程中所有參數(shù)的變化歷程。 應(yīng)能顯示ECU內(nèi)部256個RAM單元的內(nèi)容并能連續(xù)將數(shù)據(jù)存盤，以便于進行ECU程序分析。 能改寫ECU的32K程序，并調(diào)入運行。 應(yīng)能顯示電控系統(tǒng)的故障碼，以便于維修、診斷。 應(yīng)能顯示ECU的版本信息。 應(yīng)能對開發(fā)裝置的使用次數(shù)和使用期限進行核查，適時地啟動開發(fā)裝置的自動報廢功能，以保護開發(fā)單位的利益。② 軟件結(jié)構(gòu)存盤讀故障改程序打印版本主菜單讀ECU,RAM顯示三維圖修改三維圖數(shù)采雙字節(jié)曲線單字節(jié)曲線改一個單元讀盤⑵ 開發(fā)裝置部分① 軟件功能 修改雙端口RAM內(nèi)任意單元的內(nèi)容。 具有按照主機的命令修改雙端口RAM的功能,這是開發(fā)裝置應(yīng)具備的基本功能。 具有和ECM進行串行通訊的功能,由此主機可獲得相應(yīng)的發(fā)動機運行狀態(tài)信息,為確定發(fā)動機工況點提供依據(jù)。這也是進行標(biāo)定所必需的。 具有累計開機次數(shù),核對使用期限,并且根據(jù)主機的命令自動報廢的功能,報廢后的軟件當(dāng)接收到主機的修復(fù)命令后,又可自動恢復(fù)其功能。② 軟件結(jié)構(gòu)開發(fā)裝置軟件總體結(jié)構(gòu)E 5看門狗中斷串口1中斷掉電中斷定時器0中斷主模塊主模塊軟件結(jié)構(gòu)主模塊EEPROM處理 其它命令處理ECU通訊初始化167。７．２　發(fā)動機工況空燃比記錄儀對發(fā)動機各個運行工況下的空燃比進行測量與記錄，得到發(fā)動機實際運行工況的空燃比三維圖是發(fā)動機標(biāo)定工作中不可或缺的一個環(huán)節(jié)。工況空燃比記錄儀除了應(yīng)具備對發(fā)動機各個工況點的轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、空燃比進行測量記錄這一基本功能之外，為了便于分析和研究，還應(yīng)具備實時監(jiān)視及試驗后處理等功能。另外，記錄儀在設(shè)計上還應(yīng)考慮到使用的方便，而不至于給實驗提出過多的附加要求，增加實驗工作的負(fù)擔(dān)。167。７．２．１　系統(tǒng)硬件上電復(fù)位及掉電保護電路電流傳感器RESETTCAP放大及整形電路電平適配電路車用12VAN0單片機電源電路VDD絕對壓力傳感器氧傳感器AN1通訊接 口TDOPC微機RDI主機監(jiān)控及后處理系統(tǒng)基于單片機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)圖35記錄儀的硬件總體框圖記錄儀由兩部分組成：基于單片機的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及監(jiān)控主機。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是以Motorola的MC68HC05系列單片機為核心，可直接安裝在汽車的發(fā)動機艙中，由汽車的蓄電池提供電源，并通過串行通訊與實驗人員操作的監(jiān)控主機相聯(lián)系。這樣，使得記錄儀不但適用于發(fā)動機臺架試驗，也適用于整車底盤測功機試驗和道路試驗。監(jiān)控主機負(fù)責(zé)控制數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工作，并對實驗數(shù)據(jù)進行監(jiān)視、記錄和后處理。⑴數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)硬件傳感器部分：① 電流傳感器：考慮到相當(dāng)大部分的發(fā)動機并沒有供磁電式或霍爾式傳感器取轉(zhuǎn)速信號的碼盤，系統(tǒng)對轉(zhuǎn)速的測量是通過電流傳感器測量發(fā)動機點火系初級電流的點火信號來完成的，從而使系統(tǒng)具有通用性。② 絕對壓力傳感器：采用Motorola的MPX4101,用其測量進氣歧管的絕對壓力，代表發(fā)動機負(fù)荷。該傳感器集成度高、可靠性好、輸出信號線性度好，并具有溫度補償；測量壓力范圍為15～102KPa，能滿足測量要求。它直接焊在系統(tǒng)的線路板上，測量時用導(dǎo)管將其與進氣歧管相連。③ 氧傳感器：該傳感器為寬范圍的氧傳感器，測量時安裝在排氣總管上，輸出與排氣中的含氧量成線性關(guān)系的電壓。單片機部分：單片機可以從Motorola的MC68HC05系列中選取，只要其具備一路以上的輸入捕捉、兩個通道以上的A/D轉(zhuǎn)換、WatchDog功能以及串行通訊功能等即可。單片機通過輸入捕捉捕捉經(jīng)過處理的點火系初級電流的點火信號，用以計算轉(zhuǎn)速；通過A/D轉(zhuǎn)換通道AN0、AN1分別采樣絕對壓力傳感器和氧傳感器的信號；通過串行口與主機通訊。單片機外圍電路部分：① 電源電路：以Motorola的LM2931CT為核心的電源電路將蓄電池的12V電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)硬件所需的5V電壓。LM2931CT是汽車專用電源集成電路，它具有：輸入輸出壓差低 內(nèi)部過熱保護輸出電流達100mA 短時間鏡像電壓保護低偏置電流 具有輸出禁止功能，特別適宜電池供 60V拋負(fù)載保護 電場合－50V瞬態(tài)保護反向電壓 輸出電壓可由外接電阻設(shè)置 ② 上電復(fù)位及掉電保護電路：由于系統(tǒng)裝在車上易受沖擊、振動、電磁波等的干擾，以Motorola的MC34064為核心的該電路從硬件上保證系統(tǒng)的工作可靠。③ 放大及整形電路：將電流傳感器給出的信號進行放大并整形，使之成為標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平。④ 電平適配電路：將所有采樣信號經(jīng)過RC低通濾波消除干擾噪聲后再送給單片機。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件：軟件由底層軟件和頂層軟件組成。底層軟件的功能是：按照主機所發(fā)指令，進行單片機檢測、軟件復(fù)位、測量、數(shù)據(jù)傳送等操作。同時，由于系統(tǒng)裝在汽車上，易受沖擊、振動、電磁波等的干擾，為了保證系統(tǒng)的可靠運行，軟件中用到了片內(nèi)WatchDog功能，并設(shè)有軟件復(fù)位功能。頂層軟件的功能是：實現(xiàn)實驗的控制、數(shù)據(jù)的監(jiān)視、數(shù)據(jù)的記錄及后處理等。底層軟件：主程序及串行通訊中斷服務(wù)程序流程如下（其余略）。主程序：開始初始化N進行測量？Y測量進氣歧管絕對壓力、空燃比及轉(zhuǎn)速向主機發(fā)送測量結(jié)果N進行另一輪測量？Y串行通訊中斷服務(wù)程序：中斷入口Y測試單片機指令？回送測試字符NY開始測量指令？給標(biāo)志位置位NY停止測量指令？給標(biāo)志位置位NY復(fù)位單片機復(fù)位單片機指令？N結(jié)束頂層軟件：主程序流程如下（其余略）。主程序：開始初始菜單顯示主菜單顯示等待指令輸入測試單片機指令其余退出指令后處理指令存儲數(shù)據(jù)文件指令開始測量指令向單片機發(fā)送指令向單片機發(fā)送指令等待單片機回送指令等待單片機回送指令等待輸入數(shù)據(jù)文件進行過測量？緩沖區(qū)有數(shù)據(jù)？退回DOSN讀取數(shù)據(jù)回送指令正確？NY回送指令正確？計算處理顯示無數(shù)據(jù)信息Y等待輸入待存文件名：*。DATYN繪制曲線NN存儲數(shù)據(jù)文件從單片機讀取傳送數(shù)據(jù)需要對單片機進行軟件復(fù)位？結(jié)束？YHGFEDCBAIYIHGFEDCBAYY再進行一輪測量？對數(shù)據(jù)進行計算處理向單片機發(fā)送復(fù)位指令處理另一輪？NY繪制監(jiān)控曲線，數(shù)據(jù)存入緩沖區(qū)退回主菜單NN退回DOS退回DOS有結(jié)束測量指令？NY向單片機發(fā)送停止測量指令，顯示結(jié)束信息52 / 52