汽油机喷油控制装置设计开题报告

1. 研究目的与意义

人类在社会生产力极大提高和经济规模空前扩大的同时，全球资源短缺、环境污染和生态破坏的积累，已对社会经济的发展和人类自身生存构成了严重的威胁。

在这种形势下，作为现代文明的汽车同样受到了如何持续发展的挑战，全世界的汽车工业都加快了探索汽车工业与环境、社会协调发展道路的步伐，汽车与环境的相容性研究己成为汽车发展的主题之一。

而传统的化油器因为污染等原因已经被淘汰，且电子控制正广泛的应用在七成的各个方面，以提高汽车的动力性、经济性、和安全性。

2. 课题关键问题和重难点

1.关键问题: （1）飞思卡尔mc9s12xs128建立控制系统的方法；（2）喷油控制的结构和控制原理； （3）传感器与执行器的选择；（4）各软件模块的控制流程；（5）喷油脉宽和喷油持续时间的实时调整。

2.可能的难点及措施（1）在喷油时采用开环控制虽然方法结构简单，响应快速，但是开环控制是一种预设值，无法对误差和外界干扰因素做到补偿修正，所以可以采用闭环控制。

（2）在电子控制系统中一个电路的电流变化必然对另一个电路产生影响造成数据采集误差较大甚至控制状态失灵。

3. 国内外研究现状（文献综述）

1.国内外研究概况 1.1国外概况 1952年，德国dimaler-benz300l型赛车装上了bosch公司生产的第一台机械式汽油喷射装置，1967年，德国bosch公司在bendix专利基础上率先开发出一套d-jetronic全电子汽油喷射系统，并于70年代批量生产，应用于汽车，率先达到了当时美国加州废气排放法规的要求，开创了汽油喷射系统电子控制的新时代。 70年代以来，受能源危机和环境污染的影响，一些发达国家相继制定了严格的法规。由于传统化油器式发动机已难以满足日益日益严格的法规要求，因此各大汽车公司竞相开发具有优良动力性、经济性和排放性能的电控汽油喷射系统，并推出了各自的产品，如bosch公司的lh-jetronic系统（电控多点喷射）、e-jetronic系统（机电结合）、mono-jetronic系统（单点喷射）、gm公司的efi系统（包括燃油多点喷射、点火正时和怠速控制）、tbi系统（包括单点燃油喷射，点火正时、怠速控制和废气再循环（egr）控制）。ford公司的efc-iiccr-i系统和efc-iv（均包括单点燃油喷射、点火正时、怠速控制和废气再循环（egr）控制），以及chrysle的cfi系统，日产的eccs系统、丰田的tccs系统、三菱的eci-jet系统和lucas的ems系统，从而使电控汽油喷射系统发展到了今天的成熟阶段。目前，美国市场上的汽车全部采用了电控汽油喷射技术，日本和欧洲市场上的轿车也都采用了电控汽油喷射的供油方式。 1.2国内概况 汽车电子技术在国外已经经历了四十多年的发展，在我国市场上也有很多电控产品是国外的技术，比如现有的公司：联合电子、德尔福、玛瑞利、西门子、摩托罗拉等等。国内有不少单位在研制电子点火装置，一般采用的是简单的8位单片机；国内也有集成电路位主的第二代电子产品，如发动机集成控制系统尚在研究阶段，虽然取得一定的成果，当时离世界先进水平还有差距，还没有成熟的产品问世。 2. 正常工况同步喷射持续时间与基本喷射脉宽 汽油喷射持续时间确定了每个循环燃料的供给数量，必须以适时吸入气缸内的空气质量 和发动机曲轴转速为主要依据进行计算，空气质量可根据空气流量计、进气温度传感器、进气歧管绝对压力传感器及大气压力传感器输出信号计算得出。基本喷射脉宽由空气流量计类型，进气量、转速及设定目标空燃比决定。 3.基本喷油脉宽修正 3.1与温度相关的燃油修正 与温度相关的燃油修正大概分为以下三种：冷启动后加浓修正、机燃油加浓修正和高温燃油加浓修正。这三种均因发动机工作温度较低汽油雾化不良，较高时易产生汽油蒸汽，所以根据发动机工作温度对基本喷油量进行修正，增加燃油喷射量。 3.2 非稳定（过渡）工况燃油修正 非稳定（过渡）工况燃油修正大概分为以下七种：加速燃油修正、减速燃油修正、急加速时异步喷射、空燃比反馈控制修正、学习空燃比控制修正、无效喷射时间修正。汽车在这些情况是处于加速、减速等非稳定（过渡）状态，如果仅仅采用基本喷油量进行燃料配给，则燃料附壁效应导致混合器空燃比实际值相对计算值偏移，因此必须根据发动机燃料特性对基本喷油脉宽进行修正。 4.参考文献

[1] 张利芳.汽油机电子控制单元喷油系统设计[d].山西：太原理工大学，2003.

[2] 杨晨霞.电控燃油喷射系统的研究[d].河北：河北工业大学，2013.

[3] 李晶.电子控制燃喷射系统硬件设计的研究[d]，武汉：武汉理工大学，2006.

4. 研究方案

1、汽油机电子喷油控制装置汽油机电子喷油控制装置由热线式空气流量计、磁电式转速传感器、飞思卡尔mc9s12xs128单片机、直流电动机和喷油器组成。

汽油机电子喷油控制装置需要各个元器件相互协调，由热线式空气流量计测算空气流量信息传输到单片机，由转速传感器测算转速后信息传输到单片机，后由单片机根据编程分析数据，再进行计算后给出喷油持续时间信号给放大电路，经过放大到直流电动机驱动喷油器完成喷油，系统如图。

系统流程图 2、热线式空气流量计热线式空气流量计是利用发热体和空气传热这种现象来测量发动机进气量的。

5. 工作计划

第 1 周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。

查阅文献资料，撰写开题报告。