[发明专利]一种发动机火花塞点火控制器及点火控制方法

说明书

技术领域

本发明属于汽车测试领域，具体涉及一种发动机火花塞点火控制器。

背景技术

火花塞是发动机的关重零部件之一，其工作可靠性直接影响到发动机的性能，目前火花塞耐久试验只能作为参试件在发动机可靠性试验中进行，而发动机可靠性试验并不因为火花塞而单独开展，这样试验成本过高，从而严重制约火花塞耐久试验的进行。本发明可模拟发动机在某一转速下火花塞的工作状况，在常温下进行火花塞的耐久试验，提供了一种考核火花塞的试验设备，节约了试验成本。

发明内容

为克服现有技术中存在的上述问题，本发明公开了一种可以单独进行火花塞试验的发动机火花塞点火控制器及点火控制方法。

本发明具体采用以下技术方案：

一种发动机火花塞点火控制器，包括：计算机1、接口芯片2、单片机3、驱动电路4；

计算机1通过接口芯片2与单片机3相接，单片机3通过驱动电路4与点火线圈5的初级绕组相连，点火线圈5的次级绕组与火花塞6相连；计算机1根据设定的发动机转速、点火脉宽和点火顺序计算出各缸点火起止时间以及点火信号时序，然后将计算结果发送给单片机3，由单片机3通过驱动电路4控制点火线圈5的充放电，驱使火花塞6点火。

通过调整计算机1中设定的发动机转速、点火脉宽和点火顺序，实时更改单片机3获得的数据，使各个火花塞6得到不同的点火信号，从而实现火花塞6在各种模拟转速、点火脉宽和点火顺序下工作。

本发明通过模拟火花塞工作条件，进行火花塞常温耐久试验，不再依靠真实发动机进行试验，节约了发动机资源、大量的试验燃油和水电气资源；同时，该发明操作简单，设置好参数后，控制器能独立工作，安全性好，不再需要人员干预，节约了人力资源；该发明采用微秒级单片机AT89S52，时间控制精度高，可以精确的模拟点火脉宽和点火时序，提高试验精度。

附图说明

图1为火花塞点火控制器结构示意图；

图中：1-计算机，2-接口芯片，3-单片机，4-驱动电路，5-点火线圈，6-火花塞。

图2为火花塞点火控制器电路原理图；

图中：7-串口，8-稳压三极管，9-稳压电容，10-限流电阻，11-NPN型三极管，12-电阻，13-PNP型三极管，14-NPN型三极管，15-电阻。

图3为单片机点火控制原理图；

图中：16-点火脉冲，T-1个工作循环周期，T1-点火脉宽，T2-点火结束到下一缸点火开始间隔时间。

图4为单片机主程序流程图；

图5为单片机T0中断程序流程图；

图6为单片机串口中断程序流程图。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本发明作进一步说明。

如图2所示，计算机通过RS232串口线与串口7相连，接口芯片2(本示例采用MAX232)的第13引脚(Rlin，数据接收)和第14引脚(Tlout，数据发送)分别与串口7(D型9针串口公头)的第3引脚(TXD，数据发送)和第2引脚(RXD，数据接收)相连，串口7的第5引脚接地，而接口芯片2的第11引脚(Tlin，数据输入)和第12引脚(Rlout，数据输出)分别与单片机3的P3.1引脚(TXD，数据发送)和P3.0引脚(RXD，数据接收)相连；NPN型三极管11(本实例选用S8050)的基极通过限流电阻10(本实例选用4.7K)与单片机3的输出端口P1.0引脚相接，集电极通过电阻12(本实例选用5.1K)与NPN型三极管14(本实例采用TIP122)的集电极连接，其发射极与三极管14的基极连接，同时通过下拉电阻15(本实例采用120K)接地；三极管14的发射极直接接地，集电极和PNP型三极管13(本实例采用MJ2955)的基极连接；三极管13集电极接地，发射极通过点火线圈5和+12V电源相接；单片机3的其它输出端口P1.1、P1.2、P1.3引脚连接的驱动电路与输出端口P1.0引脚所连接的驱动电路4相同；稳压三极管8(本实例采用7805)将+12V直流电源转换为+5V直流电源，并通过稳压电容9(本实例采用电解电容220u/10V)稳压，分别供单片机3和接口芯片2使用。

在计算机中通过Visual Basic或其他编程软件，设置6个数值输入框，分别用于发动机转速n(r/min)、点火脉宽T1(ms)、4个缸的点火顺序X1，X2，X3，X4的输入(如点火顺序为1、3、4、2，则将数值按顺序填入相应的输入框中)；并增设2个按钮，一个用于数据发送与点火开始控制，一个用于点火停止控制；软件通讯选择串口通讯模式，波特率为115200，奇偶检验位无，数据位8，停止位1；