专利名称:稀燃、气口顺序喷射、全电控柴油/天然气双燃料发动机电子控制系统的制作方法
所属领域本发明属于一种电子控制系统,特别涉及一种稀燃、气口顺序喷射全电控柴油/天然气双燃料发动机电子控制系统。
如
图1、2所示发动机传感器的输出端与电子控制系统的输入端连接,电子控制系统的输出端与天然气喷嘴和比例电磁铁连接。上述电子控制系统选用摩托罗拉MC6833232位微处理器,其中的功能模块包括微控制器模块、数据采集模块、功率驱动及保护模块、电源模块、通信模块和显示及报警模块。如图3所示微控制器模块由MC6833232位微处理器、晶振、存储器RAM、ROM和复位芯片Max707组成;如图4所示数据采集模块由模拟信号采集电路、开关量信号采集电路和脉冲信号采集电路组成,模拟信号采集电路包括由电容和电阻组成的RC滤波电路和TLC1543模数转换器,滤波电路的输入端与天然气和空气的温度及压力、水温、机油温度、蓄电池电压、油泵齿条的位置反馈信息、油门踏板信号等传感器连接,输出端与TLC1543模数转换器的输入端连接,TLC1543模数转换器利用四根信号线Address、Data-Out、Clock、CS与MC6833232微处理器的SPI接口的MOSI、MISO、SCK、PCSI连接;其中温度信号和蓄电池电压要经过预处理后输入滤波电路。如图5所示开关量信号采集电路中的低通滤波器的输入端接启动开关的输出端,输出端与施密特触发器的输入端连接,施密特触发器的输出端与MC6833232微处理器的I/O接口连接。如图6所示脉冲信号(主要包括同步、角标信号)采集电路中的滤波电路的输入端与传感器的输出端连接,滤波电路的输出端与施密特触发器的输入端连接,施密特触发器的输出端与单稳态电路的输入端连接,单稳态电路的输出端与MC6833232微处理器的TPU模块连接;单稳态电路由可重新触发的多谐振荡器和定时元件组成。功率驱动及保护模块由功率驱动管TMOS和功率栅极驱动芯片IR2127组成,功率栅极驱动芯片IR2127的输入端分别与通用可编程逻辑器件(GAL)输出端相联,输出端与功率驱动管连接;如图7所示电源模块采用以MAX727为主芯片构成的降压型PWM开关电源;通信模块采用MAX202芯片,该芯片的输入端与MC6833232微处理器的SCI接口连接,输出端与PC机连接;电源模块的输入端反向并联瞬变电压抑制二极管TVS。显示及报警模块由一与MC6833232微处理器连接的三极管和与其连接的指示灯组成。
本发明在结构上采用印刷电路板(PCB),四层面板工艺。在元件布局上尽可能的将相关的元件放在一起,同时较多的考虑了模块的分区布置;在地线及电源线的布置上较多的考虑了抗干扰的措施;对于模拟信号,将其放在板上离干扰源最远的地方;且其地线单独布置并在电源处一点接地。对于象晶振这类高频元件其走线尽可能的短,并用地线屏蔽。实际运行及测试表明PCB的布局较为合理,走线讲究,抗干扰能力好。
权利要求
1.一种稀燃、气口顺序喷射、全电控柴油/天然气双燃料发动机的电子控制系统,其特征在于选用摩托罗拉MC6833232位微处理器,包括微控制器模块、数字采集模块、功率驱动及保护模块、电源模块、通信模块和显示及报警模块。其中微控制器模块由晶振、存储器和复位芯片组成,它们均与MC6833232位微处理器连接;数据采集模块由模拟信号采集电路、开关量信号采集电路和脉冲信号采集电路组成,模拟信号采集电路包括滤波电路和A/D模数转换器;滤波电路的输入端与发动机传感器连接,输出端与A/D模数转换器的输入端连接,A/D模数转换器的输出端与MC6833232位微处理器的接口连接;开关量信号采集电路中的低通滤波器的输入端接启动开关的输出端,输出端与施密特触发器的输入端连接,施密特触发器的输出端与MC6833232位微处理器的接口连接;脉冲信号采集电路中的滤波电路的输入端与发动机传感器的输出端连接,滤波电路的输出端与施密特触发器的输入端连接,施密特触发器的输出端与单稳态电路的输入端连接,单稳态电路的输出端与MC6833232位微处理器的接口连接;功率驱动及保护模块由功率驱动管TMOS和功率栅极驱动芯片IR2127组成,功率栅极驱动芯片IR2127的输入端分别与电磁阀和比例电磁铁的输出端连接,输出端与功率驱动管连接;电源模块采用以MAX727为主芯片构成的降压型PWM开关电源;通信模块采用MAX202芯片,该芯片的输入端与MC6833232位微处理器的SCI接口连接,输出端与PC机连接;显示及报警模块由一与MC6833232位微处理器连接的三极管和与其连接的指示灯组成;
2.根据权利要求1所述的稀燃、气口顺序喷射、全电控柴油/天然气双燃料发动机的电子控制系统,其特征在于上述电源模块的输入端反向并联瞬变电压抑制二极管TVS。
全文摘要
一种稀燃、气口顺序喷射、全电控柴油/天然气双燃料发动机的电子控制系统,选用摩托罗拉MC68332 32位微处理器,包括微控制器模块、数字采集模块、功率驱动及保护模块、电源模块、通信模块和显示及报警模块。微控制器模块由晶振、存储器和复位芯片组成。数据采集模块由模拟信号采集电路、开关量信号采集电路和脉冲信号采集电路组成。功率驱动及保护模块由功率驱动管和功率栅极驱动芯片组成。电源模块采用降压型PWM开关电源;通信模块采用MAX202芯片。显示及报警模块由一三极管和与其连接的指示灯组成;本发明的优点是具有高抗干扰能力和可靠性,可以实现发动机工况判断、工作模式选择、MAP修正、故障诊断等功能。
文档编号F02D41/26GK1470753SQ0212532
公开日2004年1月28日 申请日期2002年7月25日 优先权日2002年7月25日
发明者苏万华, 张镇, 林志强, 王国祥, 谢辉, 汪洋 申请人:天津大学