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发动机电控系统能够改善发动机动力性能、经济性能和排放性能,已被广泛的应用到各类车用发动机中,但在通用小型汽油机上应用较少。本文根据通用小型汽油机的工作特点和控制要求,设计了一套完整的电控系统,旨在提升发动机的整机性能,为后续通用小型汽油机电控系统的开发提供完整的解决方案和设计方法。 针对通用小型汽油机工作过程的特点,从硬件和软件两个方面着手设计,提出了一套完整的电控系统开发流程,硬件系统为传感器、执行器、控制单元以及通讯接口,对每一部分的功能和作用进行了详细的介绍。传感器部分包括曲轴位置传感器、进气压力传感器、机体温度传感器、进气温度传感器、节气门位置传感器等。系统主要采用点火器、喷油器、燃油泵、指示灯等作为控制执行器。采用Freescale公司的MC9S12系列单片机作为主芯片,并设计用于完成控制单元不同功能的驱动电路。除此之外,在硬件方面还对控制单元与各原件之间的硬件电路部分进行了全面设计,并详细说明针对每一种原件的驱动电路,最后,综合各驱动电路制作了用于发动机控制的PCB板。软件程序编写中利用Codewarrior编译工具进行内存配置、底层驱动程序设计、中断程序设计以及完成一般周期性执行任务的程序编写,并详细说明主函数执行过程和发动机相位判断的控制策略。 通过控制系统信号采集和驱动信号的验证试验,表明所设计的控制系统能够达到发动机控制的要求。在此基础上,以168F型汽油机作为原型机加装所设计的电控系统,进行发动机台架试验和必要的标定工作,验证所设计系统的完整性和合理性。