最新的摩托车ECU-电喷设计和电子收费解决方案.pdf

摩托車发动机电喷控制单元解決方
案
Updated as of Dec 8, 2010
摩托车市场和发动机电控系统
目前我国摩托车年产量达到1700多万辆,保有量达
到7000余万量,年产量与保有量均居世界第一.
摩托车发动机电控系统是达到“国Ⅲ”排放标准的最
有效技术,是摩托车企业2006年后获得国际市场准
入和2008年以后获得国内市场准入的重要条件。
1. 摩托车电喷系统ECU
1)节气门位置传感器 2)曲轴位置传感器 3)进气压力与温度传感器 4)发动机温度传感器
5)氧传感器 6)油泵继电器 7)喷油器 8)点火线圈 9)火花塞 10)怠速气道控制器 8)电子
控制器 9)标定工作台
1. 摩托车电喷系统ECU概要图
输入电源预处理
汽车电瓶
(过流、过压保护)
电源开关
VDD_TRK 控制单元
步进电机驱动
VDD 电源稳压单元()
分压滤波
过压保护 RESET
步进电机
节气门低通滤波喷油驱动单元
() 喷油嘴
氧传感低通滤波
喷油嘴
缸温低通滤波转速输出() 转速表
进气温度低通滤波氧加热驱动氧加热
(4A/60V)
油喷继电器
进气压力低通滤波电磁阀驱动
MCU 怠速控制阀
()
MC9S12SX128 碳罐阀
车速检测低通滤波网络
SPI 报警灯驱动故障灯
钳位保护接口()
钥匙开关低通滤波
曲轴信号转换曲轴转速
钳位保护
翻转检测低通滤波上位机/
K线接口
空档检测钳位保护诊断仪
低通滤波 MCZ33812
熄火开关钳位保护点火线圈
低通滤波 IGBT驱动/过流保护点火线圈
1. 摩托车电喷系统ECU
软件技术介绍–概要设计
中断任务发动机控制 OBD 标定业务程序更新引导
发动机状态管理
调度输入补气阀控制逻辑
数点火控制逻辑
RTI中断据自动关机控制
开关信号采样预加解密
模拟信号采样处附属设备控制
数字脉冲捕获理大灯
碳罐阀
氧加热 KWP2000协议
IOC中断故障灯
曲轴脉冲捕获输出喷油中断输出
点火中断输出
硬件输出层
ARROW Motorcycle ECU – EFI Setup
2. 电控化油器 ECU
电控化油器是一种多功能、全自
动的系统装置,而且其价格较便
宜,但性能,油耗和排放等都显
著优于传统的化油器,是唯一能
与电喷装置媲美的新型供油系统,
而且更符合我国摩托车市场的需
求
2. 电控化油器接線圖
2. 电控化油器系统框图
系统电压供给工作电压6-18V ECU IOC脉冲油量控制阀
(来自蓄电池或整流器) (电磁阀)
飞思卡尔
节气门位置传感器 0-5V模拟信号 9S12X系列
K-Line
(霍尔式) 单片机通讯线
曲轴位置传感器模拟脉冲信号
(磁芯线圈式+ LED驱动
单齿盘或多齿盘) 故障灯(LED)
发动机温度传感器 0-5V模拟信号飞思卡尔
(热敏电阻式) IOC脉冲碳罐电磁阀
电源及驱动IC (备用)
0-1V模拟信号
氧传感器 MC33812
(窄带型)
0\系统电压 PWM 氧传感器加热器
系统开关(钥匙门)
数字信号(备用)
故障闪码请求 0\系统电压
(搭铁表示请求) 数字信号
点火线圈 10A以上进入点火线圈
保护状态或CDI
开关信号输入(备用) 0\系统电压驱动电路
数字信号
2. 电控化油器软件需求分析
一、先根据节气门开度(TPS)信号、转速(RPM)信号确定基本工况
及其控制需求
二、根据发动机温度(ECT)信号确定暖机状态及其控制需求
三、根据发动机温度、运转圈数、氧传感器反应等因素确定是否
进入闭环状态
四、根据节气门开度的变化率、变化方式等确定是否进入瞬态或
节气门释放状态
注1:在怠速、低转速、冷机时,化油器提供偏浓的油量,多余的HC和CO由二次补气系统处理,二次补气阀在低转速时最有效。
注2:过量空气系数的符号为λ。