基于單片機的單缸汽油機點火系統(tǒng)設計研究.pdf

1、世界能源短缺現(xiàn)狀越來越嚴峻，車輛排放法規(guī)越來越嚴格，在提高發(fā)動機性能的同時兼顧節(jié)約能源和保護環(huán)境已成為研究人員不斷努力解決的矛盾。發(fā)動機點火系統(tǒng)性能的優(yōu)劣將直接影響發(fā)動機的動力性和經(jīng)濟性，通過對發(fā)動機的點火系統(tǒng)進行硬軟件的改進研究，進行點火提前角優(yōu)化是在一定程度上改善發(fā)動機的燃油經(jīng)濟性能的有效途徑，具有切實的工程實際意義。本文以K157FMI單缸四沖程汽油發(fā)動機為原型，采用仿真與試驗相結合的方法，結合幾種常用點火系統(tǒng)控制技術的優(yōu)缺點，針

2、對原型機點火提前角MAP圖存在的缺陷，提出針對性的解決方案，使其原有點火系統(tǒng)在點火提前角控制方面有所改善，并實現(xiàn)在一定程度上改善其燃油經(jīng)濟性。
　　本文首先對單缸汽油機點火系統(tǒng)控制策略原理進行研究，并研究設計基于單片機的點火系統(tǒng)的硬件及軟件算法，利用AVLBOOST軟件建立了發(fā)動機模型，結合實驗和其他仿真軟件對該數(shù)學模型的參數(shù)及參數(shù)的計算控制進行設定，保證了數(shù)學模型的準確性。并應用該模型進行了點火提前角的優(yōu)化。分析了點火提前角對功

3、率、缸內(nèi)平均有效壓力、最高爆發(fā)壓力及轉角的影響；分析了定轉速下設定不同點火提前角時發(fā)動機性能的變化情況；計算了發(fā)動機功率與燃油消耗率曲線，結果與原機進行對比，最終獲取最佳點火提前角MAP圖。其次，利用單片機技術編制新型點火系統(tǒng)的點火ECU，并與原機點火系統(tǒng)進行匹配，同時進行整機的安裝調(diào)試。最后對裝備新型點火系統(tǒng)的實車進行臺架試驗，并對試驗結果進行研究分析。通過試驗驗證了調(diào)整后的發(fā)動機點火提前角，能夠獲得較好的發(fā)動機性能，并與模擬計算結果