一種電控點(diǎn)火提前角控制器及提前角控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車電子檢測(cè)與控制領(lǐng)域，特別是一種電控點(diǎn)火提前角控制器及提前角控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源需求的日益增長和排放法規(guī)的日益嚴(yán)格，天然氣以其儲(chǔ)量豐富、排氣污染少、經(jīng)濟(jì)性好等特點(diǎn)成為良好的汽車代用燃料，油改氣的改裝市場(chǎng)驟然興起。天然氣主要成分是甲烷，燃點(diǎn)高達(dá)650°C以上，不易點(diǎn)燃，燃燒速度比汽油略低，當(dāng)燃用天然氣時(shí)，因辛烷值高允許采用較大的點(diǎn)火提前角，同時(shí)，也因?yàn)樘烊粴馊紵俣鹊陀谄?，也要求較大的點(diǎn)火提前角，因此，點(diǎn)火提前角控制器應(yīng)運(yùn)而生。市場(chǎng)上出現(xiàn)的點(diǎn)火提前角控制器技術(shù)上主要?dú)w為兩種類型:第一類:計(jì)算第57齒的周期，進(jìn)而計(jì)算出單位提前角度所需時(shí)間，結(jié)合所設(shè)定的提前角度計(jì)算出需要提前的總時(shí)間，從而進(jìn)行提前操作，根據(jù)第57周期的時(shí)間，利用定時(shí)器產(chǎn)生長齒信號(hào)和其余齒的信號(hào)。
[0003]這一類提前角控制器的缺點(diǎn)是:在發(fā)動(dòng)機(jī)急加減速時(shí)，每轉(zhuǎn)58個(gè)矩形波信號(hào)的周期并不一樣，而新產(chǎn)生的矩形波周期都等于前一轉(zhuǎn)中最后一個(gè)矩形波(第57個(gè))的周期，這就造成新波形的周期變化與原波形不一致，可能導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火不正常。
[0004]第二類提前角控制器原理:控制精度以3度為基礎(chǔ)，將提前角度轉(zhuǎn)換成矩形波的個(gè)數(shù)(每個(gè)矩形波為6度)，每轉(zhuǎn)到達(dá)標(biāo)志點(diǎn)處，利用定時(shí)器產(chǎn)生長齒和補(bǔ)齊原長齒處的波形，其余波形通過中斷同步輸出原信號(hào)或者取反信號(hào)。
[0005]這一類提前角控制器的缺點(diǎn)是，直接由原信號(hào)波形變換到設(shè)定的提前角度波形時(shí)，會(huì)使得上一轉(zhuǎn)缺失和提前角度相當(dāng)齒數(shù)的波形，可能會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)不平穩(wěn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種電控點(diǎn)火提前角控制器及提前角控制方法。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種電控點(diǎn)火提前角控制器，包括控制器和電源電路；所述控制器與氣態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、節(jié)氣門信號(hào)調(diào)理電路、輸出控制電路、提前角設(shè)定開關(guān)模塊、曲軸信號(hào)調(diào)理電路連接；所述輸出控制電路與升壓變壓器原邊、曲軸信號(hào)調(diào)理電路輸出端連接；所述曲軸信號(hào)調(diào)理電路輸入端與繼電器電路連接；所述升壓變壓器副邊、繼電器電路、節(jié)氣門信號(hào)調(diào)理電路接入接插件；所述電源電路為所述控制器、氣態(tài)信號(hào)調(diào)理電路、節(jié)氣門信號(hào)調(diào)理電路、輸出控制電路、提前角設(shè)定開關(guān)模塊、曲軸信號(hào)調(diào)理電路提供工作電源。
[0008]所述控制器與指示燈連接。
[0009]本發(fā)明還提供了一種利用上述裝置控制提前角的方法，該方法包括原車曲軸信號(hào)轉(zhuǎn)換到提前角信號(hào)部分、提前角信號(hào)恢復(fù)到原車曲軸信號(hào)部分；
所述原車曲軸信號(hào)轉(zhuǎn)換到提前角信號(hào)部分的主要實(shí)現(xiàn)流程包括:設(shè)定步長為3°，設(shè)定提前角度為N。，其中N為3的整數(shù)倍；將當(dāng)前曲軸信號(hào)較原車曲軸信號(hào)提前3°，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)一圈；將所述提前后的當(dāng)前曲軸信號(hào)再提前3°，發(fā)動(dòng)機(jī)再轉(zhuǎn)一圈；依此類推，運(yùn)行N/3周，直至當(dāng)前曲軸信號(hào)轉(zhuǎn)換為提前N。；
所述提前角信號(hào)恢復(fù)到原車曲軸信號(hào)部分的主要實(shí)現(xiàn)流程包括:檢測(cè)是否有節(jié)氣門信號(hào)，若是，則繼續(xù)執(zhí)行所述原車曲軸信號(hào)轉(zhuǎn)換到提前角信號(hào)部分；若無，則設(shè)定步長為3°，將提前了 N。的當(dāng)前曲軸信號(hào)轉(zhuǎn)換為提前(N-1X3) °，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)第i圈，直至得到原車曲軸信號(hào)；i=l，2，…N/3。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所具有的有益效果為:本發(fā)明通過修改原車曲軸信號(hào)，使得點(diǎn)火提前角能夠較原燃油模式下提前6~15°c A，這個(gè)提前角度可以通過提前角度設(shè)定開關(guān)在怠速或者停機(jī)狀態(tài)下設(shè)定；本發(fā)明直接由原信號(hào)波形變換到設(shè)定的提前角度波形時(shí)，新波形的周期變化與原波形周期變化一致，能有效保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例電路原理圖；
圖2為本發(fā)明一實(shí)施例控制器原理圖；
圖3為本發(fā)明一實(shí)施例曲軸信號(hào)調(diào)理電路原理圖；
圖4為本發(fā)明一實(shí)施例氣態(tài)信號(hào)調(diào)理電路原理圖；
圖5為本發(fā)明一實(shí)施例節(jié)氣門信號(hào)調(diào)理電路原理圖；
圖6為本發(fā)明一實(shí)施例輸出控制電路原理圖；
圖7為本發(fā)明一實(shí)施例升壓變壓器電路原理圖；
圖8為本發(fā)明一實(shí)施例繼電器電路原理圖；
圖9為本發(fā)明一實(shí)施例電源電路原理圖；
圖10為本發(fā)明一實(shí)施例提前角設(shè)定開關(guān)模塊原理圖；
圖11為本發(fā)明一實(shí)施例指示燈原理圖；
圖12為本發(fā)明一實(shí)施例接插件原理圖；
圖13為從原信號(hào)到設(shè)定提前角度的變化過程示意圖；
圖14為從提前的角度到原信號(hào)的變化過程示意圖；
圖15為本發(fā)明的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]如圖1和圖3，Part 2為曲軸信號(hào)調(diào)理電路，曲軸信號(hào)從接插件的第4、5針進(jìn)入電路，此信號(hào)為幅值為20V的磁電信號(hào)，當(dāng)上電時(shí)，繼電器將第4、5針的信號(hào)跳接成對(duì)地信號(hào)，第5針信號(hào)接地，第4針信號(hào)為20V的磁電信號(hào)，經(jīng)過D2、D3鉗位之后變成幅值為12V信號(hào)，送入放大器U3A，經(jīng)過U3A、U3B、U3C以及三極管的調(diào)理之后，該信號(hào)被調(diào)理成幅值為5V的矩形波信號(hào)。
[0013]當(dāng)車輛處于燃油模式時(shí)，燃?xì)飧邏弘姶砰y不動(dòng)作，該處沒有電壓信號(hào)，當(dāng)車輛處于燃?xì)饽Ｊ綍r(shí)，燃?xì)飧邏弘姶砰y有12V電壓信號(hào)，該信號(hào)通過接插件Part I的第3針與電阻R19相連，再通過阻容R20和C13之后，此信號(hào)就變成可被單片機(jī)識(shí)別的開關(guān)電平信號(hào)了，送到單片機(jī)的第3引腳，單片機(jī)控制單元通過這個(gè)信號(hào)用來判斷車輛是否工作在燃?xì)饽Ｊ健?br>[0014]如圖2，控制器U2控制單元接收到氣態(tài)信號(hào):節(jié)氣門信號(hào)，提前角度設(shè)定信號(hào)和曲軸信號(hào)，通過內(nèi)部運(yùn)算判斷出車輛的運(yùn)行狀況，從而判斷是否需要進(jìn)行點(diǎn)火提前操作，從而控制輸出模塊。
[0015]如圖4所示，本發(fā)明氣態(tài)信號(hào)為燃?xì)飧邏弘姶砰y的12V電壓信號(hào)，通過由R19、R20和C13組成的氣態(tài)信號(hào)調(diào)理電路之后，信號(hào)變成可被單片機(jī)(控制器)識(shí)別的開關(guān)電平信號(hào)，送入控制器U2的第3引腳。
[0016]如圖5?圖9所示，節(jié)氣門信號(hào)通過R21接入到放大器U3D的反向輸入端，放大器同相輸入端接有電位器RPl，可通過調(diào)節(jié)RPl來調(diào)節(jié)參考電壓，以適應(yīng)不同型號(hào)的節(jié)氣門信號(hào)，通過放大器之后，節(jié)氣門信號(hào)被調(diào)理成單片機(jī)可識(shí)別的開關(guān)信號(hào)，送到控制器U2的第10引腳ο
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