本发明专利技术涉及汽油机喷油器模拟控制通讯电路。本发明专利技术目的在于提供一个上位机与ECU之间进行通讯的汽油机喷油器模拟控制通讯电路。通讯电路，包括：ECU，与ECU的引脚7相连的+5V电源，电平转换芯片，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C5，+5V电源，与电平转换芯片的引脚16连接。本发明专利技术相对于现有技术的优点在于：可以确保PC机与ECU之间通讯稳定、可靠，进而实现喷油器控制参数的任意可调，确保模拟控制的全工况。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及汽油机喷油器模拟控制通讯电路。本专利技术目的在于提供一个上位机与ECU之间进行通讯的汽油机喷油器模拟控制通讯电路。通讯电路，包括：ECU，与ECU的引脚7相连的+5V电源，电平转换芯片，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，电容C5，+5V电源，与电平转换芯片的引脚16连接。本专利技术相对于现有技术的优点在于：可以确保PC机与ECU之间通讯稳定、可靠，进而实现喷油器控制参数的任意可调，确保模拟控制的全工况。【专利说明】汽油机喷油器模拟控制通讯电路
:本专利技术涉及汽油发动机燃料喷射装置，进一步涉及汽油机喷油器模拟控制通讯电路。
技术介绍
:喷油器是按规定的喷油时刻、喷油规律及喷油量将燃油在一定温度和压力下喷入燃烧室的装置，其工作性能的优劣直接影响到燃油的雾化燃烧情况，进而影响发动机包括排放性、动力性、经济性在内的多种性能指标。在GDI发动机的实际应用中发现，喷油器的工作性能会随着时间延长而恶化，需要对单个喷油器进行工作性能和雾化特性的研究。因此，开发一套简单高效、控制精确的喷雾实验用的喷油器控制系统必不可少。电控喷油器的核心部件是电磁阀，对喷油器的控制实际上就是通过控制喷油器内部的电磁阀来实现。喷油器通电瞬间，其内部的电磁线圈有电流通过，在电磁感应的作用下产生磁场，喷油器内部衔铁受到磁场力的作用。当衔铁受到的磁场力大于预紧弹簧的预紧力时，就会带动针阀上移，此时喷油嘴打开将燃油喷出；当喷油器断电后，针阀失去电磁力的作用，或者喷油器内部电磁线圈通过的电流减小到产生的磁场力不足以克服预紧弹簧的预紧力时，针阀在预紧力的作用下下移，喷油嘴关闭，喷油停止。喷油器工作过程中电磁阀高速开闭，为满足其动态响应特性，理想的喷油器驱动电路采用Peak & Hold驱动方式。Peak & Hold驱动方式可以通过不同的驱动电路来实现。图1所示为Peak & Hold驱动方式的驱动电流随时间变化的示意图，由图可见，喷油器工作过程可分为三个阶段，依次为:开启阶段、保持阶段、关闭阶段。开启阶段:采用较高的驱动电压使电磁线圈有较大的电流通过，从而产生较大的电磁力保证电磁阀快速开启。保持阶段:当喷油器电磁阀完全打开后，磁路气隙减小，磁阻降低，较小的电流就可以维持打开状态，过高的电流会导致发热并烧毁喷油器。因此，需要将驱动电压降低，以减小驱动电流。在保持阶段应尽量保证电流平稳，电流的较大波动可能会使电磁阀关闭。关闭阶段:此阶段应该迅速释放电磁线圈内的电势能，从而将电磁线圈内电流降为0，使得电磁阀快速关闭，达到精确控制喷油器的目的。值得注意的是，在开启阶段向保持阶段过渡中，电流变化应尽量缓慢，否则有可能关闭电磁阀；在关闭阶段，电磁线圈内电流下降越快越好，以保证电磁阀迅速关闭，提高喷油器控制精度。喷油器开启和关闭时间与喷油器本身设计和驱动原理密切相关，因喷油器类型不同而不同，大致在0.5?1.5ms之间。对喷油器进行模拟控制时，需要人为地给定运行参数，因此，需要外部的上位机和E⑶之间进行通讯，通过通讯，可以将上位机控制界面的信息传递给E⑶，再由E⑶发出指令控制喷油器的状态。汽油机喷油器模拟控制通讯电路就变得非常重要。
技术实现思路
:本专利技术目的在于提供一个上位机与ECU之间进行通讯的汽油机喷油器模拟控制通讯电路。汽油机喷油器模拟控制通讯电路，包括:E⑶，其引脚8接地，其引脚5、引脚12发出信号控制喷油器的驱动电压和驱动电流；与E⑶的引脚7相连的+5V电源，电平转换芯片，其引脚7、引脚8通过9针串口与电脑连接，引脚15接地，引脚9与E⑶的RXD端口连接，引脚10与E⑶的TXD端口连接；电容Cl，两端分别连接电平转换芯片的引脚I和引脚3 ；电容C2，两端分别连接电平转换芯片的引脚2和引脚16 ；电容C3，两端分别连接电平转换芯片的引脚15和引脚16 ；电容C4，两端分别连接电平转换芯片的引脚4和引脚5 ;电容C5，两端分别连接电平转换芯片的引脚6和引脚15 ；+5V电源，与电平转换芯片的引脚16连接。作为优选方案，所述E⑶的引脚13连接高速摄像机。作为进一步优选方案，所述电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5的容量为IOuF0ECU 的控制程序在 ICC AVR (Instruction Code Compiler AVR, AVR 单片机指令编码器)软件里面编写，并利用双龙下载软件下载到ECU内部。ECU采用半双工方式UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用异步收发传输器)通信实现信息的发送与接收。系统控制界面利用VB6.0软件编写，其中串口通信采用MSComm控件的事件驱动方式实现。当串口发生事件时，该控件会产生OnComm事件，程序可以捕捉该事件并进行处理。整个控制电路板利用Altium Designer软件绘制，包括原理图的绘制和PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)电路板的制作,其中电子元器件的布局和布线对于整块电路板的工作性能有很大影响。本专利技术相对于现有技术的优点在于:可以确保PC机与ECU之间通讯稳定、可靠，进而实现喷油器控制参数的任意可调，确保模拟控制的全工况。【专利附图】【附图说明】:图1代表喷油器驱动方式示意图；图中，横坐标代表时间，从左至右依次是开启阶段、保持阶段、关闭阶段；纵坐标代表喷油器驱动电流。图2代表实施例整体结构示意图；图中，1001代表通讯电路，101代表PC机，102代表电平转换电路，103代表ECU，104代表升压电路，105代表喷油器驱动电路，106代表喷油器，107代表高速摄像机。图3代表实施例中通讯电路结构图；图中，101代表PC机，102代表电平转换电路，103代表E⑶；电平转换电路的引脚I对应Cl+引脚，引脚2对应V+引脚，引脚3对应Cl-引脚，引脚4对应C2+引脚，引脚5对应C2-引脚，引脚6对应V-引脚，引脚7对应T20UT引脚，引脚8对应R2IN引脚，引脚9对应R20UT引脚，引脚10对应T2IN引脚，引脚15对应GND引脚，引脚16对应Vcc引脚；E⑶的引脚2对应RXD引脚，E⑶的引脚3对应TXD引脚，E⑶的引脚7对应Vcc引脚，E⑶的引脚8对应GND引脚，E⑶的引脚5对应信号I引脚，E⑶的引脚12对应信号2引脚，E⑶的引脚13对应信号3引脚。图4代表实施例中升压电路结构图；图中，108代表TL3843芯片；TL3843芯片的引脚I对应COMP引脚，引脚2对应VFB引脚，引脚3对应ISENSE引脚，引脚4对应RT/CT弓I脚，引脚5对应GND引脚，引脚6对应OUTPUT引脚，引脚7对应Vcc引脚，引脚8对应REF引脚。图5代表实施例中汽油机喷油器驱动电路；图中，106代表喷油器，107代表高速摄像机，601代表第一光电稱合器，602代表第二光电稱合器,701代表IR2101型驱动芯片；IR2101型驱动芯片的引脚I对应Vcc引脚，引脚2对应HIN引脚，引脚4对应COM引脚，引脚6对应VS引脚，引脚7对应HO引脚，引脚8对应VB引脚。图6代表实施例中喷油器驱动电压随时间变化规律；横坐标代表时间，单位为毫秒；纵坐标代表喷油器驱动电压，单位为本文档来自技高网...
【技术保护点】
汽油机喷油器模拟控制通讯电路，其特征在于，包括：ECU，其引脚8接地，其引脚5、引脚12发出信号控制喷油器的驱动电压和驱动电流；与ECU的引脚7相连的+5V电源；电平转换芯片，其引脚7、引脚8通过9针串口与电脑连接，引脚15接地，引脚9与ECU的RXD端口连接，引脚10与ECU的TXD端口连接；电容C1，两端分别连接电平转换芯片的引脚1和引脚3；电容C2，两端分别连接电平转换芯片的引脚2和引脚16；电容C3，两端分别连接电平转换芯片的引脚15和引脚16；电容C4，两端分别连接电平转换芯片的引脚4和引脚5；电容C5，两端分别连接电平转换芯片的引脚6和引脚15；+5V电源，与电平转换芯片的引脚16连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：裴毅强，周建伟，谈军华，张延峰，秦静，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。