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1、试验与研究电控喷油器微机测试系统的研制南昌大学姜水生文华陈立伟[摘要]本文论述了电控喷油器微机测试系统的开发意义,介绍了该系统研制中的关键测控技术、系统性能,并列举了测试实例。叙词:测试仪器电控喷油器计算机应用法,喷油的次数可随意设定,当喷油次数达到设定时自1引言动停止喷油。为深入了解喷油器的喷射过程情况,从驱电喷技术现已广泛地应用于汽车行业,电喷发动机动电路中引出一电压信号,通过信号采集模块,将信号已成为汽车发动机的主导产品。电喷技术的研究、电喷采集、存储到计算机中,并对数据进行分析。用示波器对发动机的研制与开发已成为当今行业
2、热点。电控喷油器喷油器驱动电路的电压进行辅助观察,可以直观地看到作为电控喷射系统的一个关键部件,它的工作特性对汽驱动电路电流的变化情况。油机与电喷系统的匹配,以及对燃油的计量精度都有很大的影响。虽然目前我国已通过合资方式开始批量生产电控喷油器,但对其理论研究还不够深入,特别是对特殊结构的喷油器的研究与国外还有很大差距,现阶段在喷油器的生产过程中一般都利用国外现成的技术,因此掌握电控喷油器的设计技术直接关系到电控喷射系统的国产化。为了对电控喷油器的工作特性进行研究及产品开发,深入了解影响喷油器性能的因素,必须有能准确测量电控喷油器
3、的流量特性等参数的测试系统。为此,我们研制开发了基于PC机的电控喷油器微机测试系统。2系统组成2.1系统整体组成图1电控喷油器微机测试系统本测试系统的整体组成如图1所示。1.油箱2.电动汽油泵3.燃油滤清器4.脉动减振器5.油压表6.示波器7.PC机8.多功能板该测试系统由PC机控制子系统、喷油器驱动电路9.驱动电路模块10.蓄电池11.燃油分配总管及油量计量元件等部分组成。其中,油箱、电动汽油泵、12.压力调节器13.喷油器14.燃油量杯燃油滤清器、脉动减振器、压力调节器、燃油分配总管和喷油器正好组成电控汽油机供油系统。其中多
4、功能板包2.2系统测控部分构成括PIO口和A/D转换等功能。测试系统中的电控单元图2为测试系统测控部分构成图。整个测控部分分由PC机代替,通过一块多功能板的PIO口向喷油器的为脉冲信号发生和电压信号采集两部分。驱动电路发出脉冲信号,控制喷油器喷油。喷油器的流2.2.1脉冲信号发生量用带有刻度的燃油量杯来测定,由于喷油器的循环喷若四冲程发动机的转速为5000r/min,测脉冲周期油量很小,为了提高对燃油喷射量的计量精度,对应每为24ms,而喷油器的脉冲宽度一般为2～10ms。如果要一个喷油脉冲宽度,均采用多次重复计量取平均值的办·
5、26·汽车研究与开发试验与研究求脉冲误差控制在1%以内,则脉冲的计时精度必须在否则系统将不能正常工作。通道0和通道2虽然也具有几微秒以内,这就要求硬件设备有较高的计时精度,对一定的系统功能,但对它们进行编程改做它用不会对系于定时/计数器来说就需要有较高的计数频率。统的正常工作有太大的影响,只要注意调用完毕以后将其恢复为计算机启动时的状态即可。通道2由于硬件接线上的原因,不具备硬中断的功能,使用起来不如具有硬中断功能的通道0方便,所以在这里我们利用通道0进行编程。由于试验测试装置对脉冲信号的精度有较高要求,图2电控喷油器微机测试系
6、统测控部分构成图所以编程时要能对脉冲高低电平的持续时间进行精确的控制。C语言编写的程序具有运行速度快、可移植性在本套测试系统中,利用PC机内部的定时/计数好的特点,但是我们无法确定它生成的执行代码的运行器8253或8254芯片,还有8255可编程并行接口芯片时间,实际上这段时间已接近试验测试装置对脉冲信号等组成的硬件电路来产生脉冲信号。现代PC机,由于所允许的误差范围,这样就只能转而使用更低级的汇编采用了超大规模集成电路,因而看不到这些芯片,它们语言来编写脉冲信号发生程序。汇编语言编制的程序代均集成在外围电路芯片上。一般PC机中
7、都带有3个可码与实际的计算机指令相对应,它提供了一种提高操作编程定时/计数器,分别定义为通道0、通道1、通道2。速度和直接控制硬件的较好办法,它的执行代码效率这三个通道在计算机系统中均被赋予了一定的功能,其高,运行速度比C语言编译的代码要快。中通道1负责内存的刷新,是不允许用户编程使用的,图3脉冲信号发生程序流程图图3为脉冲信号发生模块的程序流程图。它能对喷/计数器的定时精度和软件处理过程中产生的时间误油脉冲周期、喷油脉冲宽度和喷油次数进行设置。定时差,是影响脉冲信号精度的主要因素。PC机的定时/计2002年第1期·27·试验与
8、研究数器的输入脉冲频率一般固定为1.19328MHz,这对于大2.2.3电压信号采集多数的PC机都相同,其分辨率约为1/1.19MHz=0.83μs。对于这里采集的电压信号是驱动电路附加电阻上的电所编制的汇编程序代码的运行时间和CPU从接到中压信号,它可反映驱动
