MCU是整個EFI系統的核心。在MCU內又分為硬件及軟件兩部分。
　　
　　一、硬件部分
　　
　　硬件部分包括單片機及外圍零件。
　　
　　對于單片機，目前已是十分豐富的產品了。選用的原則有以下幾點：
　　
　　1、必須是工業控制級以上的產品，商用級的對溫度的適應性較差，在汽車、摩托車的工作環境下工作不可靠，軍用級的當然也可以，但價錢要貴得多了，有點顯得不必要。
　　
　　2、要有足夠的I/O口。MCU對發動機的多種工況要進行數據采集，并且要對多項設備進行控制，要使用多個I/O口。因此在選用時必須選用有足夠的I/O口的品種。
　　
　　3、應選用有高速I/O口的單片機。有的產品稱為IC/OC，有的產品稱為智能I/O。采用這樣的功能I/O口，能使捕捉到的轉速信號及輸出的脈沖寬度、相位都十分準確，并且不需要CPU跟蹤，從而大大簡化了程序，降低了對單片機的速度（主頻）要求，提高了可靠性同時又降低了成本。
　　
　　4、要選用內帶A/D變換器的單片機。發動機的一些工況數據是以模擬量反饋的，如空氣流量、水溫、氣溫、空燃比等，須經A/D變換后方能給CPU運算。單片機內帶的A/D變換器比外置的A/D變換器要可靠，對I/O口的占用及CPU的占用也要少，成本也低得多。但必須要有足夠的A/D通道供使用，一般有4～6個A/D通道即夠用了，A/D變換器有8bit就足夠了。
　　
　　5、內存的要求，我們采用匯編語言作為編程序的語言，在整體上采用“計算法”結構。這樣對內存的要求就不高了。ROM有5K足夠，RAM不超過200個字節，但如果采用“查表法”的結構，ROM的用量會用到數十K到數M不等（視表格的圓滑度而定），筆者見過國外某大公司的產品，采用“C”語言編程，并且用“查表法”結構，使得單片機的主頻用到40MHz，ROM用到80M。
　　
　　應用于某高檔轎車上，不單成本極高，而且極不可靠，經常無故不能正常運轉，多次修理均無效后改用我們的系統。后來改用我們的EFI系統，采用匯編語言編程，采用“計算法”結構，僅用內部主頻為2MHz的單片機，ROM不超過SK，使用多年一直十分正常，遠比“原裝”的優越。采用高級語言編寫的程序，不單耗費大量的軟硬件資源，大大提高了成本，而且由于不能跟蹤工作的過程，軟件內部的沖突也無法修正、避免，因此極不可取，僅是對編程人員要求降低。對于發動機的控制、管理不能似商用的windows那樣，死機了再開機就行了，發動機控制程序的混亂會造成發動機的運轉不正常甚至死火，還會波及安全行駛。
　　
　　6、主頻及其他。上面已論述，只要采用匯編語言，并且采用相應的編程技巧，對單片機的主頻要求不高，還要選用指令盡可能豐富的單片機，例如乘、除的直接指令，這樣可大大簡化軟件，也更能發揮編程的技巧。
　　
　　二、單片機內的程序編寫
　　
　　程序的編寫方法很多，技巧也各人不盡相同，下面介紹編寫程序所應有的內容及應考慮的方方面面的問題。
　　
　　1、油量的大小就是控制噴油器的噴油持續時間長短，對電路來說就是輸出脈沖的寬度。在單片機中就是CPU計算出結果，由OC口輸出一個數值寬度。為了達到相應的精度，OC口必須是16bit的。
　　
　　2、采用進氣支管絕對壓力作為進氣參量是一個十分直觀的參量，因為絕對壓力就是空氣的密度，從這點考慮，空氣的密度與脈寬成正比例關系。但進氣支管與氣缸間還存在一個進氣門，進氣門兩邊存在壓力差，并且這壓力差是一個隨轉速、負荷（壓力）變化的變量，而不是一個常量，因此要作一系例試驗來確定這個變量的規律，在計算時進行相應的“插補”。
　　
　　3、一般摩托車及一些汽缸少于或等于兩個的汽油發動機，其進氣支管的絕對壓力波動極大，不宜采用進氣支管絕對壓力作為進氣量的參量，一般可采用節氣門開度作參量，但節氣門開度并不與進氣量成正比的線性關系，也必須作一系例的試驗來確定其規律。
　　
　　4、起動：起動時發動機溫度較低，要求供給很濃的混合氣。因此，噴射系統在起動時應根據發動機溫度，噴入一定量的附加燃料，尤其是冷起動時，為了補償在進氣管內有部分燃料冷凝的損失，應該適時地噴入附加燃料以便使冷機容易起動。這種方法是在冷起動時，直接通過噴油器延長噴油持續時間，使之噴出更多的燃油，來達到加濃的目的。起動的控制是在點火開關開啟與發動機溫度傳感器得到的信號，在控制單元中處理后實現的。在編寫程序時，必須有這一部分。不同的起動溫度其加濃程度不一樣，通過溫度傳感器傳來的信息，進行相應的補償。
　　
　　5、起動后加濃與暖車加濃：冷起動后，發動機就進入暖車，由于此時溫度可能不高，仍會有一中分燃料冷凝在較冷的氣缸壁面上，因此發動機需要得到暖車加濃。若沒有暖車的附加加濃，就會使發動機的轉速有明顯的下降。例如在0℃溫度下起動時，按不同發動機的形式將噴入比正常熱狀態下運行多數倍的燃料。暖車初期，必須隨時間變化進行不同程度的加濃，稱為起動后加濃。其延續的時間約為30s，加濃的燃料量按溫度的不同在30～60%的加大量之間調節。起動運行后，發動機只需要少量的加濃，它將通過發動機的溫度不同得到調節。發動機溫度傳感器將測定發動機的溫度，以相應的電信號傳人電控單元來校正混合氣配劑。水溫升高后，減少噴油；若水溫超至60度后，即可停止附加的噴油量，表示暖車已經完成，進入正常運轉狀態。
　　
　　6、加速時的加濃：汽車發動機加速時，節氣門突然打開，可能在短時間內使混合氣變稀，為了獲取良好的加速過渡性能，要求供給系統能短時間地使混合氣加濃。在化油器中此功能結構稱為“加速泵”，我們把軟件中此相應功能部分仍然成為“加速泵”。
　　
　　7、發動機在中、高速運轉時，突然關閉節氣門（松油門），這時進氣支管的壓力驟然變得十分低，這時原有部分沾在支管壁上的汽油迅速汽化，與新噴入的汽油一起，將會引起短時間的過濃。其實此段時間發動機處于被“拖動”狀態，根本不需動力。因此在這種工作狀態下，可以停止噴油或減少噴油量，這一方面減少油耗，另一方面又減少有害排放。如果長時間處于這種工作狀況（如下坡），EFI系統將會長時間停止噴油，我們把此功能的軟件部分稱為“減速泵”。化油器中沒有此項功能結構。
　　
　　8、空氣溫度的適應：噴入的燃油量應與吸入空氣的溫度相適應。對燃燒起決定作用的是吸入的空氣量，它取決于吸入空氣的溫度，因為在同樣的壓力下，空氣的密度與其絕對溫度成反比關系，因此要進行相應的校正。一般吸入空氣溫度超過40度時，就不再進行噴油量的校正。
　　
　　9、有些發動機的怠速調整是用一個步進馬達調整進氣支管的旁通氣門的。可利用單片機的幾個I/O口作為步進馬達的驅動，軟件中根據發動機的轉速、溫度來調整此步進馬達。
　　
　　10、利用單片機的一個I/O口作為油泵控制，當打開電源開關時，對油泵立即供電，如果立即起動發動機，那么此油泵將繼續運轉下去。如果5秒內不發動發動機，那么就停止對油泵供電，待發動機在起動時再次供電運轉。
　　
　　11、氧傳感器反饋回來的電壓超過0.75V時，減少噴油量，當電壓低于0.3V時，增加噴油量．每次增減的步長我們說為lμs，可保證空燃比始終在14.7：1附近的極窄范圍內，以保證三元催化器在 佳空燃比的狀態下工作，使排放得到 大程度的抑制。

• 1
• 2
• 下一頁

【看看這篇文章在百度的收錄情況】

相關文章

• 上一篇： 揭秘二維碼
• 下一篇： 通用型石英諧振器