摘要：針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)電子點(diǎn)火系統(tǒng)的性能要求，以MC9S12DP256微控制器為核心，通過(guò)分析點(diǎn)火時(shí)序控制方法，設(shè)計(jì)點(diǎn)火控制程序，結(jié)合外圍硬件設(shè)備，設(shè)計(jì)了六缸發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)。結(jié)果表明，利用MC9S12DP256微控制器的邏輯運(yùn)算能力和定時(shí)控制功能，六缸發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)獲得了精確、可靠的點(diǎn)火時(shí)序控制性能，使發(fā)動(dòng)機(jī)電子點(diǎn)火系統(tǒng)獲得了新發(fā)展。
關(guān)鍵詞：電子點(diǎn)火；時(shí)序控制；發(fā)動(dòng)機(jī)；控制技術(shù)

0 引言
電子技術(shù)的發(fā)展對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能提出更高要求，微機(jī)控制的電子點(diǎn)火系統(tǒng)逐漸取代了傳統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)，使點(diǎn)火時(shí)刻和點(diǎn)火能量的控制更為精確。在發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)中，采用無(wú)分電器各缸獨(dú)立點(diǎn)火系統(tǒng)，即高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)。采用高能直接點(diǎn)火可有效地增加點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)回路的儲(chǔ)能，減少點(diǎn)火能量的傳導(dǎo)損失，從而提高點(diǎn)火能量，滿(mǎn)足車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)稀薄燃燒、增壓和使用代用燃料(如天然氣、酒精)等新技術(shù)的發(fā)展要求。針對(duì)六缸車(chē)用發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，進(jìn)行了以MC9S12DP256微控制器為核心的電子控制單元的軟硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

1 六缸發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)
六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)原理圖如圖1所示。

系統(tǒng)由輸入信號(hào)傳感器、電子控制單元(ECU)及點(diǎn)火執(zhí)行器三部分組成。其中，點(diǎn)火執(zhí)行器包括每缸獨(dú)立的點(diǎn)火線(xiàn)圈和火花塞，共六組。點(diǎn)火線(xiàn)圈通過(guò)初次級(jí)繞組線(xiàn)圈之間進(jìn)行電磁感應(yīng)，將蓄電池的電壓升壓后用于激勵(lì)火花塞電極間產(chǎn)生電火花，使汽缸內(nèi)的混合氣點(diǎn)燃。由電子控制單元發(fā)出的控制信號(hào)經(jīng)過(guò)點(diǎn)火器中的功率三極管的放大為驅(qū)動(dòng)信號(hào)，用于對(duì)初級(jí)電路進(jìn)行通斷電控制。
為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的性能要求，六缸發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)需按點(diǎn)火順序、點(diǎn)火時(shí)刻和點(diǎn)火能量的控制要求，實(shí)現(xiàn)六個(gè)獨(dú)立點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的適時(shí)通、斷電，即電子控制單元要完成多通道的復(fù)雜時(shí)序控制。

2 ECU的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
適用于六缸發(fā)動(dòng)機(jī)高能直接點(diǎn)火系統(tǒng)的電子控制單元(ECU)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

ECU以MC9S12DP256微控制器為核心，結(jié)合電源、輸入信號(hào)整形處理、輸出驅(qū)動(dòng)放大電路、通信接口電路等功能模塊構(gòu)成。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，兩個(gè)定時(shí)通道設(shè)置為輸入捕捉功能，對(duì)經(jīng)過(guò)整形處理后的曲軸位置信號(hào)和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)進(jìn)行采集處理；另六個(gè)定時(shí)通道設(shè)置為輸出比較功能，用于六個(gè)汽缸的點(diǎn)火線(xiàn)圈初級(jí)電路的通斷電控制。