一种基于单片机的涡轮增压器压力控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的涡轮增压器压力控制装置，包括电源、传感器单元、控制单元，执行单元，所述传感器单元、执行单元、控制单元均连接电源；传感器单元的输出端连接控制单元；执行单元连接控制单元；其中，传感器单元包括发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器、角度位置传感器。该装置通过发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器和角度位置传感器实时采集车辆状况，将采集的信息经过控制单元处理后控制执行单元，同时，通过反馈回路实时调整控制状态，实现了在汽车不同使用工况下，发动机涡轮增压器的增压压力不同，能够较好地解决汽车发动机的爆燃问题。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于汽车涡轮增压器控制领域，具体涉及ー种基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置。
技术介绍
随着社会的发展，人们对于汽车的动カ性、经济型、安全性等提出了更高的要求。对于汽车来说，其机械部件的相关技术已经相当成熟，而汽车电子控制技术不断发展，已经成为提高提高汽车整车性能的重要入手点，研发合理的信号采集及控制技术已经成为提高汽车性能的重要途径。发动机涡轮增压器的控制与汽车动力性、经济性、安全性都有着非常重要的影响，合理的增压器控制能够在一定程度上提高汽车的各项性能指标，目前人们对发动机涡轮增压器控制装置的研究已经取得一定的成果，但是，在目前的发动机涡轮增压气控制装置中，很少有能够经济有效解决汽车发动机的爆燃问题的控制装置。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本技术的目的在于，提供基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，该装置通过发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器和角度位置传感器实时采集车辆状况，将采集的信息经过控制单元处理后控制执行单元，同时，通过反馈回路实时调整控制状态，实现了在汽车不同使用エ况下，发动机涡轮增压器的增压压力不同，能够较好地解决汽车发动机的爆燃问题。为了达到上述目的，本技术采用如下的技术解决方案一种基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在于，包括电源、传感器单元、控制单元，执行单元，所述传感器单元、执行单元、控制单元均连接电源；传感器单元的输出端连接控制単元；执行单元连接控制单元。本技术还包括如下其他技术特征所述传感器単元包括发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器、空气压カ传感器。所述发动机转速传感器采用型号为0M-1200的汽油机电磁感应式转速传感器。所述车速传感器采用型号为JK08/NS43NCT1的光电车速传感器。所述油门踏板位置传感器采用型号为TLE4997的可编程线性霍尔传感器。所述空气压カ传感器采用型号为VS02的压缩空气压カ传感器。所述传感器単元和控制单元之间设置LM324四运放运算放大器。所述控制单元采用Freescale公司生产的MC9S12XS单片机。所述执行単元选择直流电机JMDM-28DI0MR。所述电源采用12V直流稳压电源和LM7805稳压芯片。附图说明图I为本技术的结构示意图。图2为电源的稳压电路原理图。以下结合附图和具体实施方式对本技术进ー步解释说明。具体实施方式參照图1，本技术的基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，包括电源、传感器単元、控制单元，执行单元，所述传感器単元、执行单元、控制单元均连接电源；传感器单元的输出端连接控制単元；执行单元连接控制单元；其中，传感器単元包括发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器、空气压カ传感器。发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器和空气压カ传感器分别用于测量车辆发动机转速、车速、油门踏板位置和进气管处空气压力。发动机转速传感器采用型号为0M-1200的汽油机电磁感应式转速传感器；车速传感器采用型号为JK08/NS43NCT1 的光电车速传感器；油门踏板位置传感器采用型号为TLE4997的可编程线性霍尔传感器；空气压カ传感器采用型号为VS02的压缩空气压カ传感器。控制单元即ECU，具体采用Freescale公司生产的MC9S12XS单片机。执行单元选择直流电机JMDM-28DI0MR。所述传感器単元和控制单元之间设置LM324四运放运算放大器，用来实现传感器単元所采集信号的放大。參照图2，本技术采用12V直流稳压电源和LM7805稳压芯片作为5V电压的供电电源。在电机的正常使用过程中，可能出现供电电压波动的现象。为了尽可能使蓄电池的工作时间延长，并提高蓄电池的有效利用率，因此选择低压差、效率高的芯片。电源经过电压转换后分别向传感器单元、执行单元以及控制単元供电，其中，各种传感器和控制单元ECU使用5V直流电，直流电机根据选择的电机型号选用相应大小的电压。实际应用时，将发动机转速传感器与车辆的点火线圈距离约30mm左右平行放置，以方便进行转速检测；利用吸盘将车速传感器的安装支架吸附在车体上；油门踏板位置传感器安装在油门踏板处；进气压力传感器安装于进气歧管内；将执行单元与汽车的涡轮增压器可变叶片机械构件相连接。本技术的工作原理如下系统初始化，传感器単元实时监控并采集汽车的各种信息，传感器単元将采集到的各种信息通过LM324四运放运算放大器传递至ECU，ECU根据预先储存的信息与采集到的信息进行对比后确定车辆运行エ况，再根据预先设定的数据量输出信号给执行単元。在汽车的某种运行状况下，控制单元根据反馈执行单元的发动机转速，经过最佳燃油经济性-转速特性曲线转换折算出最佳的涡轮增压器叶片控制角度，对比油门踏板的电压升降趋势和反馈回来的进气管处压カ传感器实际的压カ信号，控制单元计算出最佳的角度控制量，然后通过执行单元调整叶片角度，达到调节涡轮增压器叶片角度的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在于，包括电源、传感器単元、控制单元，执行单元，所述传感器単元、执行单元、控制单元均连接电源；传感器单元的输出端连接控制単元；执行单元连接控制单元。2.如权利要求I所述的基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在于，所述传感器单元包括发动机转速传感器、车速传感器、油门踏板位置传感器、空气压カ传感器。3.如权利要求2所述的基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在干，所述发动机转速传感器米用型号为0M-1200的汽油机电磁感应式转速传感器。4.如权利要求2所述的基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在干，所述车速传感器采用型号为JK08/NS43NCT1的光电车速传感器。5.如权利要求2所述的基于单片机的涡轮增压器压カ控制装置，其特征在于，所述油门...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴海鹏，包建超，王立峰，王金洋，杨震，范文旭，刘高洋，孙国华，宋晓磊，张勇，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：实用新型
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