【正文】
社, 2002.[3] [J].測(cè)控技術(shù), 1999, 18( 10) : 4850.[4] 型電子點(diǎn)火控制器[J].國(guó)外電子元器件,2005( 8) : [5] [J]汽車維修技師2006(5)[6] JianPing一種霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)工作性能試驗(yàn)[J]河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2005,26(3)[7] [J]森林工程2001,17(6)[8] Bin 淺談汽車晶體管點(diǎn)火線路[J]煤炭技術(shù)2000,19(2)[9] [J]汽車維修與保養(yǎng)2007(1)[10] [J]農(nóng)機(jī)使用與維修2007(1)[11] [M].北京:北京理工大學(xué)出版社,1998.[12] [M]1北京:科學(xué)出版社,200719.[13] 申榮衛(wèi)1 汽車電子技術(shù)[M]1北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200617.[14] 諾萊斯(美)汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)[M]北京:機(jī)械工業(yè)出版社,(責(zé)任編輯 夏秋).[15] [M].北京機(jī)械工業(yè)出版社, 2005.附 錄附錄一 任務(wù)書畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(電子點(diǎn)火系統(tǒng)設(shè)計(jì))一、設(shè)計(jì)的目的通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì),系統(tǒng)應(yīng)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的汽車原理、單片機(jī)理論、汽車?yán)碚摰戎R(shí),利用目前企業(yè)所廣泛應(yīng)用的工業(yè)軟件,對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的電子點(diǎn)火系統(tǒng)的最基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解,并親手設(shè)計(jì)一個(gè)基本的電子點(diǎn)火系統(tǒng)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)起到了讓學(xué)生更加直觀更加深刻了解所學(xué)知識(shí)的作用,為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才。(1)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)的基本原理分析(包括單片機(jī)如何工作、發(fā)動(dòng)機(jī)如何點(diǎn)火、發(fā)動(dòng)機(jī)工作過(guò)程)(2)、硬件設(shè)計(jì)思路(包括單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)、外圍電路的設(shè)計(jì)分析、電路工作原理)(3)、使用protel99se軟件繪制完整電路并手動(dòng)制作電路(4)、單片機(jī)程序的設(shè)計(jì)(信號(hào)分析、繪制脈譜圖、程序設(shè)計(jì)思路分析)(6)、系統(tǒng)調(diào)試(包括調(diào)試過(guò)程、調(diào)試中遇到的問(wèn)題以及解決辦法)三、重點(diǎn)研究問(wèn)題(1)、電子點(diǎn)火系統(tǒng)的原理,影響發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)刻的關(guān)鍵因素,單片機(jī)系統(tǒng)的制作。五、基本要求制作完單片機(jī)可以工作。而發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)刻的精確控制在提高汽車整體性能的同時(shí), 有效地緩解了這一狀況。為此, 從發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制系統(tǒng)的控制策略出發(fā), 設(shè)計(jì)了一種能提高發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火控制精度的新型電子點(diǎn)火控制裝置。電控汽油機(jī)主要是對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油和點(diǎn)火進(jìn)行控制,通過(guò)各種傳感器傳回的發(fā)動(dòng)機(jī)工況參數(shù),經(jīng)過(guò)CPU計(jì)算出最佳噴油量和點(diǎn)火時(shí)刻,使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在各種性能指標(biāo)限制下的最佳狀態(tài)。目前,國(guó)內(nèi)電控系統(tǒng)大多采用國(guó)外的產(chǎn)品,自主設(shè)計(jì)的電控系統(tǒng)尚在實(shí)驗(yàn)室中不能形成產(chǎn)品,主要問(wèn)題是控制的精確性、可靠性難以達(dá)到且成本較高,而國(guó)外卻經(jīng)歷了近五十年的發(fā)展,已經(jīng)形成完整的開(kāi)發(fā)體系和完善的市場(chǎng)。汽車工業(yè)的水平,是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)化水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志。我國(guó)“十五”規(guī)劃經(jīng)濟(jì)工作重點(diǎn)將發(fā)展汽車工業(yè)放在非常重要的位置,根據(jù)世界汽車工業(yè)新的發(fā)展動(dòng)向,隨著國(guó)家加入WTO后國(guó)際市場(chǎng)的挑戰(zhàn),迫切要求國(guó)內(nèi)企業(yè)快速提高點(diǎn)火系統(tǒng)的技術(shù)水平和生產(chǎn)能力。在電子點(diǎn)火系統(tǒng)中,又以磁感應(yīng)式的霍爾式為主。系統(tǒng)中發(fā)動(dòng)機(jī)兩個(gè)氣缸共用一個(gè)點(diǎn)火線圈— —雙火花點(diǎn)火線圈.其中一缸的點(diǎn)火為有效點(diǎn)火,在壓縮行程終了時(shí)產(chǎn)生;而另一缸的點(diǎn)火則為無(wú)效點(diǎn)火,在排氣行程中發(fā)生.這種點(diǎn)火系統(tǒng)被用在氣缸數(shù)目為偶數(shù)的汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中,點(diǎn)火線圈的個(gè)數(shù)為氣缸數(shù)。另一方面,爆震是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期存在的問(wèn)題。隨著汽車電子技術(shù)的發(fā)展,如何精確地檢測(cè)和有效地控制爆震,將是內(nèi)燃機(jī)工作者面臨的永久性挑戰(zhàn)。通過(guò)接受傳感器的信號(hào),經(jīng)過(guò)調(diào)理電路,由AD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)進(jìn)入單片機(jī),進(jìn)過(guò)計(jì)算得出最佳的點(diǎn)火時(shí)刻,在通過(guò)控制點(diǎn)火控制電路的的晶體管的通斷,產(chǎn)生點(diǎn)火高壓,使火花塞點(diǎn)火。:檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)各種狀態(tài)參數(shù),為ECU提供點(diǎn)火提前角的控制依據(jù)。其作用是不斷地采集各傳感器的信息,按特定的程序進(jìn)行判斷、運(yùn)算,向點(diǎn)火控制器或點(diǎn)火線圈發(fā)出最佳控制信號(hào)。其作用是將電控單元輸出的點(diǎn)火信號(hào)進(jìn)行功率放大,再驅(qū)動(dòng)點(diǎn)火線圈工作。:其作用是將點(diǎn)火線圈產(chǎn)生的高壓電按點(diǎn)火順序依次分配至各缸火花塞。時(shí)間安排第1—2 周: 搜集,查閱,整理有關(guān)電子點(diǎn)火系統(tǒng)資料,(互聯(lián)網(wǎng),校圖書館,省圖書館,市購(gòu)書中心),翻譯外文文獻(xiàn).第3—4 周: 通過(guò)畢業(yè)實(shí)習(xí),了解汽車電子點(diǎn)火系統(tǒng)的新進(jìn)展,新技術(shù),寫出實(shí)習(xí)報(bào)告。寫出開(kāi)題報(bào)告(含國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展及文獻(xiàn)綜述;提出設(shè)計(jì)方案;查閱10篇以上文獻(xiàn))。(6000字以上,中外文摘要,目錄,參考文獻(xiàn),形式完整)第14周: 答辯指導(dǎo)教師意見(jiàn)簽 名:年 月 日備注參 考 文 獻(xiàn)[ 1] 周云山, 鐘勇. 汽車電子控制技術(shù)[ M] . 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2004.[ 2] 楊恢先, 黃輝先. 單片機(jī)原理及應(yīng)用[ M] . 長(zhǎng)沙: 國(guó)防科技大學(xué)出版社, 2002.[ 3] 李捷輝. 采用單片機(jī)控制汽油機(jī)正時(shí)點(diǎn)火系統(tǒng)[ J] . 測(cè)控技術(shù), 1999, 18( 10) : 48 50.[ 4] 董良威. 新的MC79076 型電子點(diǎn)火控制器[ J] . 國(guó)外電子元器件, 2005( 8) : [5] 劉海東 一汽大眾捷達(dá)01M自動(dòng)變速器電腦技術(shù)解析[期刊論文]汽車維修技師2006(5)[6] JianPing 一種霍爾式電子點(diǎn)火系統(tǒng)工作性能試驗(yàn)[期刊論文]河南科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2005,26(3)[7] 寧寧 電子點(diǎn)火系統(tǒng)故障診斷[期刊論文]森林工程2001,17(6)[8] Bin 淺談汽車晶體管點(diǎn)火線路[期刊論文]煤炭技術(shù)2000,19(2)[9] [期刊論文]汽車維修與保養(yǎng)2007(1)[10] YaoTing 一種類風(fēng)濕因子血液凈化吸附劑的制備與性能評(píng)價(jià)[期刊論文]中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào)2009,28(4)[11] 江峰 電子技術(shù)在汽車上的應(yīng)用[期刊論文]農(nóng)機(jī)使用與維修2007(1)[12] [M].北京:北京理工大學(xué)出版社,1998.[13] Wang W,Chirwa E C ,Zhou E ,et al. Fuzzy Neural Ignition Timing Control for A Natural Gas Fuelled Spark Ignition Engine[A] .[14] 李雪早,閔思鵬1汽車電器[M]1北京:科學(xué)出版社,200719.[15] 申榮衛(wèi)1 汽車電子技術(shù)[M]1北京:機(jī)械工業(yè)出版社,200617.[16] 諾萊斯(美)汽車計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)[M] 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,(責(zé)任編輯 夏秋)附錄三 英文文獻(xiàn)譯文汽油發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能和排放的影響的研究摘要在火花點(diǎn)火引擎中,點(diǎn)火時(shí)間是在燃燒室內(nèi)(壓縮沖程內(nèi))設(shè)置的一個(gè)與活塞位置和曲軸角速度有關(guān)的火花塞點(diǎn)火的時(shí)刻。目前我們工作的主要目的是研究變化的點(diǎn)火時(shí)間對(duì)于SI引擎的性能和排放的影響。BTDC 到10176。為了對(duì)這一過(guò)程優(yōu)化,點(diǎn)火時(shí)間是通過(guò)完全開(kāi)放的節(jié)流閥設(shè)計(jì)的。成果表明最佳的扭矩和功率是在31176。氧氣,二氧化碳,一氧化碳含量幾乎不變,但是碳?xì)浠衔镫S著點(diǎn)火時(shí)刻的提前增加了,氮氧化合物在10 BTDC是排放量最少的。并且我們同時(shí)發(fā)現(xiàn),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和曲軸位置都可以顯著的有效的影響著臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的表現(xiàn)。其中最重要的一個(gè)變量因素就是點(diǎn)火時(shí)間。自從奧拓研發(fā)出第一個(gè)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)之后,點(diǎn)火花發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)展已經(jīng)取得了一個(gè)非常高水平的發(fā)展。然而近些年來(lái),點(diǎn)火時(shí)刻使得工程師們的注意力更加集中在如何使得SI引擎的工作效率最大化。缸內(nèi)溫度和燃油混合氣體也在不同的點(diǎn)火時(shí)刻進(jìn)行了測(cè)量計(jì)算。用以來(lái)研究點(diǎn)火時(shí)刻對(duì)于燃料成分,燃燒率,等價(jià)比率的影響。主要基于Ferguson’s and Krikpatrick的工作,我們建立了一個(gè)零維度的熱力循環(huán)模型,兩個(gè)燃燒/未燃燒的燃燒模型,用來(lái)預(yù)測(cè)氣缸壓力,工作狀況,放熱焓,和排放的廢棄等等。在當(dāng)今這個(gè)工業(yè)化的社會(huì),每天保持一個(gè)干凈的環(huán)境成為一個(gè)越來(lái)越重要的課題。正因?yàn)槿绱?,尋找新的能源替代品,?lái)代替石油制品在內(nèi)燃機(jī)中的使用變得比以往越來(lái)越有必要。第一組測(cè)試的數(shù)據(jù)是點(diǎn)火提前角,進(jìn)氣歧管壓力是100兆帕。表一 引擎規(guī)格引擎型號(hào) TU3A沖程數(shù) 4汽缸數(shù) 4氣缸直徑(毫米) 75沖程(毫米) 77壓縮比 10:最大功率(千瓦) 50最大扭矩(牛米) 160最大轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)每分) 6500排量(毫升) 1360圖片 1控制面板和在測(cè)試設(shè)備上的測(cè)試引擎這個(gè)測(cè)試引擎被安裝在一個(gè)完全自動(dòng)化的的測(cè)試床上,并且測(cè)試引擎是和Schenck W130渦流測(cè)功器耦合的,這個(gè)測(cè)試床有吸收負(fù)荷和驅(qū)動(dòng)的能力。通過(guò)控制面板上的操作按鈕,測(cè)試員可以操縱測(cè)功器,進(jìn)而設(shè)置速度和負(fù)載。冷卻液和潤(rùn)滑油是通過(guò)一個(gè)由水熱交換器控制溫度的電動(dòng)泵來(lái)驅(qū)動(dòng)完成的。圖1是控制面板和測(cè)試引擎。在排放的廢棄測(cè)量中,煙塵的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)是通過(guò)測(cè)試AVL Di氣體來(lái)確定的。 實(shí)驗(yàn)誤差沒(méi)有任何物理量是可以被完美的測(cè)量和確定的,總是會(huì)有一些誤差在某一些測(cè)量里面。然而當(dāng)我們做了大量的測(cè)試工作,并且用了更加精密的測(cè)試方法,我們可以減少錯(cuò)誤,并且,我們可以更有自信的去說(shuō),我們的測(cè)量結(jié)果與真是的結(jié)果更加接近了。盡管錯(cuò)誤在某些情況下可以被避免,我們必須把錯(cuò)誤的最大可能考慮到我們的計(jì)算當(dāng)中去,我們必須在我們的計(jì)算中將錯(cuò)誤的影響考慮進(jìn)去。系統(tǒng)誤差通??梢酝ㄟ^(guò)一些系統(tǒng)的算法,經(jīng)過(guò)一系列計(jì)算之后,系統(tǒng)誤差可以自動(dòng)通過(guò)算法抵消掉。系統(tǒng)誤差是一種外部效應(yīng),系統(tǒng)誤差是可以改變實(shí)驗(yàn)結(jié)果的,但與此同時(shí),對(duì)于系統(tǒng)誤差的修正卻不是眾所周知的,這科學(xué)界,一個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果往往需要幾個(gè)事實(shí)(特別是通過(guò)不同技術(shù))來(lái)證實(shí)的原因是,不同地方的不同裝置,可能被一些不同的系統(tǒng)影響著。第四章 結(jié)論和討論第一次調(diào)整發(fā)動(dòng)的性能數(shù)據(jù)是調(diào)整節(jié)氣門位置。當(dāng)量比在3400轉(zhuǎn)每分時(shí)取得了統(tǒng)一。在上止點(diǎn)前三十一度的時(shí)刻點(diǎn)火是獲得最佳性能的最佳時(shí)機(jī)。最大BMEP點(diǎn)火時(shí)間是31176。最大剎車轉(zhuǎn)矩(MBT)被定義為最小的使得推進(jìn)功率達(dá)到99%的最大功率的轉(zhuǎn)矩。為了減少缸內(nèi)的混合器密度,一個(gè)不太大的點(diǎn)火提前角是非常必要的。實(shí)驗(yàn)表明,平均有效壓力往往會(huì)隨著點(diǎn)火時(shí)刻在21到41度的升高而升高。當(dāng)大部分的燃燒發(fā)生在上止點(diǎn)附近的時(shí)候,我們可以獲得最佳的發(fā)送機(jī)燃燒性能。這樣我們就損失了這一部分性能,我們就全方位的損失了發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。這些因素會(huì)對(duì)IMEP有一個(gè)很大的影響,而這也可以作為點(diǎn)火時(shí)刻提前的一個(gè)因素。如果當(dāng)活塞將要達(dá)到上止點(diǎn)的時(shí)刻,所有的氣體燃燒了,那么我們會(huì)獲得最大的壓力。圖片 2 測(cè)試結(jié)果圖片 3測(cè)試結(jié)果上圖還顯示了排氣溫度隨著活塞接近上止點(diǎn)與下止點(diǎn)時(shí)降低。廢棄的溫度表示了理想的排放廢焓氣的焓。按照能量守恒定律,排放的氣體溫度也是要降低的。我們預(yù)期BMEP會(huì)隨著點(diǎn)火時(shí)刻接近上止點(diǎn)的時(shí)候降低。如果點(diǎn)火時(shí)刻太過(guò)提前,大部分氣體就會(huì)在活塞仍然在上升的過(guò)程中燃燒,這樣我們就必須壓縮這些氣體,浪費(fèi)一些能量。附錄四 英文文獻(xiàn)原文AbstractIntroduction Ignition timing, in a spark ignition engine, is the process of setting the time that an ignition will occur in the bustion chamber (during the pression stroke) relative to piston position and crankshaft angular velocity. Setting the correct ignition timing is crucial in the performance and exhaust emissions of an objective of the present work is to evaluate whether variable ignition timing can be effect on exhaust emission and engine performance of an SI engine.Method For achieving this goal, at a speed of 3400 rpm, the ignition timing has been changed in the range of 41176。 ATDC and for optimize operation, ignition timing has been designed at wideopen throttle and at last, the performance characteristics such as power, torque, BMEP, volumetric efficiency and emissions are obtained and discussed.Results The results show optimal power and torque is achieved at 3117