合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文1摩托車電控汽油機點火系統(tǒng)次級高壓測量研究摘要隨著摩托車排放法規(guī)越來越嚴格，研究發(fā)現(xiàn)采用稀燃技術下的電控點火可以很好的解決問題。點火系統(tǒng)對汽油機是十分重要的組成部分。而點火系統(tǒng)次級電壓是汽油機點火線圈最關鍵的性能參數(shù)之一，它決定了點火系統(tǒng)的可靠性。次級高壓的測量具有十分重要的意義。本文在深入分析國內(nèi)外汽油機點火電壓的測量方法和研究現(xiàn)狀的基礎上，對汽油機點火系統(tǒng)次級高壓測量的理論和方法進行了深入的研究。首先，介紹了摩托車汽油機解決排放問題采用新技術，特別是對稀燃技術重點介紹。詳細研究了汽油機點火系統(tǒng)的要求、發(fā)展狀況。其次，認真分析汽油機電容放電點火系統(tǒng)的工作原理及其次級電壓的特性。為了解決點火系統(tǒng)次級高壓測量中存在高電壓、頻帶寬、干擾的問題，采用了兩級電阻分壓器。分析了測量系統(tǒng)中的阻抗匹配問題及改善分壓器性能的措施。介紹了收集式補償電阻分壓器的設計。最后，充分考慮了電磁兼容性，針對汽油機點火系統(tǒng)火花放電的強電磁干擾，從硬件設計和軟件設計兩個方面采取了有效的抗干擾措施，確保測量儀能夠正常工作。本文的測量方法不僅滿足了工程應用的需要，而且具有成本低、體積小的優(yōu)點，因而具有比較廣闊的應用前景，會帶來較好的經(jīng)濟效益和社會效益。關鍵詞：次級高壓，測量，電阻分壓器，抗干擾設計合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文2Studyonmeasurementofthehigh-voltageofsecondaryformotorcycleelectronic-controlledgasolineengineWithincreasinglystringentemissionregulationsmotorcycles,thestudyfoundthattheuseofleanburntechnologyofelectroniccontrolofignitioncanbeverygoodtosolvetheproblem.Ignitionsystemisaveryimportantcomponentofgasolineengine.Thehigh-voltageofsecondarycoilignitionsystemisoneofthemostcriticalperformanceparametersofgasolineengine.ItdeterminesthereliabilityoftheignitionsystemThehigh-voltageofsecondarycoilisveryimportant.Basedontheofthoroughinvestigationontherelatedliteraturesathomeandabroad,thisthesisisaimedtoinvestigatethetheoryandmeasurementmethodologyofignitionvoltageingasolineengine.Firstlyintroducedtosolveamotorcyclegasolineengineemissionsusingnewtechnologies,especiallyfocusingonleanburntechnology.Adetailedstudyofgasolineengineignitionsystemrequirements,developmentoftheprovince.Secondly,acarefulanalysisofgas-dischargeignitionsystemelectricalandmechanicalcapacityoftheworkingprincipleanditssub-voltagecharacteristics.Toaddressthesub-high-voltageignitionsystemhighvoltagemeasurement,frequencybandwidth,interferenceproblems,theuseofatwo-resistorvoltagedivider.Analysisofthemeasurementsystemandtheimpedancematchingperformancemeasurestoimprovethevoltagedivider.IntroducedacollectionoftypedesignofthecompensationresistordividerFinally,theauthorhastakenintofullaccounttheelectromagneticcompatiblity.Forthestrongelectroandmagneticinterferencebroughtbythesparkledischargeoftheignitionsysteminthegasolineengine,effectiveanti-interferencemeasureshavebeentakenbothinhardwareandsoftwaresoastoassurethattheinstrumetcanworknormally.Notonlydoesthemethodsatisfytheneedsoftheengineeringapplications,butalsofeaturesthevirtuesoflowcostandsmallvolume.Soitwillfindawide合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文3andprospectiveapplicationsandmakebenefitsbotheconomicallyandsocially.KEYWORDS：Thehigh-voltageofsecondarycoil，measurement，resistancedivider，anti-jammingdesign合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文4目錄第一章前言11.1摩托車的發(fā)展狀況.11.2解決摩托車排放的新技術.21.3汽油機稀燃技術.41.4本課題研究的內(nèi)容.5第二章汽油機的點火系統(tǒng)62.1汽油機對點火系統(tǒng)的要求.62.2摩托車點火系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢.62.3摩托車電子噴射系統(tǒng).82.4點火電壓對汽油機性能的影響.9第三章汽油機點火系統(tǒng)高壓測量方案103.1高壓測量方法.103.1.1直接測量法.103.1.2分壓式測量法.113.2.點火系統(tǒng)高壓測量的認識.143.3點火系統(tǒng)電壓測量方法.15第四章電阻分壓器的設計184.1電阻分壓器分析.184.1.1分壓器測量原理.184.1.2測量系統(tǒng)的阻抗匹配.184.1.3系統(tǒng)誤差來源.204.1.4電阻分壓器的性能改善.204.2電阻分壓器設計.224.2.1電阻的選擇.224.2.2結構設計.22第五章汽油機點火電壓測量系統(tǒng)的抗干擾設計245.1抗干擾設計概述.245.1.1抗干擾設計的基本原則.275.2汽油機點火系統(tǒng)高壓測量有關干擾源.28合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文55.3汽油機點火系統(tǒng)高壓測量系統(tǒng)的硬件抗干擾設計.285.4汽油機點火系統(tǒng)高壓測量系統(tǒng)的軟件抗干擾設計.305.4.1干擾對單片機測控系統(tǒng)的影響.305.4.2軟件抗干擾的前提條件.315.4.3軟件抗干擾的有關措施.31第六章測量結果及分析.33第七章總結35參考文獻36致謝.37合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文6第一章前言1.1摩托車的發(fā)展狀況近年來，我國摩托車行業(yè)競爭激烈，市場飽和，且自從我國頒布新的排放法規(guī)，并于不久實施，使其行業(yè)的壓力越來越大。對摩托車的排放和經(jīng)濟性都提出了更高的要求。摩托車行業(yè)面臨著巨大的考驗，其最主要的壓力來自于嚴格的排放法規(guī)。據(jù)介紹，我國是世界第一摩托車生產(chǎn)和消費大國，目前年產(chǎn)量接近2000萬輛，占全世界總產(chǎn)量的一半以上。全國摩托車保有量達8000萬輛。但是我國摩托車制造業(yè)“大而不強”的特點比較突出，產(chǎn)品技術水平低、污染重、能耗高，摩托車的使用造成了較為嚴重的環(huán)境污染問題。據(jù)測算，目前摩托車單車排放污染物負荷是同期生產(chǎn)的汽車的數(shù)倍。由于沒有采用燃油蒸發(fā)控制措施，全國每年通過摩托車蒸發(fā)掉的汽油有30萬噸，不僅污染了環(huán)境，而且造成了能源的浪費。摩托車污染是促使國內(nèi)許多城市采取“禁摩”或“限摩”措施的重要原因。摩托車污染問題已經(jīng)成為制約行業(yè)健康發(fā)展的重要因素，亟待解決。與此形成對比的是，現(xiàn)行國家摩托車排放標準的污染控制水平還比較低，不僅低于歐美等發(fā)達國家和地區(qū)的控制水平，而且也低于印度、泰國等發(fā)展中國家，與我國世界摩托車大國的地位極不相稱。由于國民經(jīng)濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，摩托車和輕便摩托車造成的環(huán)境污染日益成為影響環(huán)境質(zhì)量的重要因素，繼續(xù)推進摩托車和輕便摩托車排放控制工作，制定第階段排放標準十分必要。摩托車和輕便摩托車保有量還在快速增加，而每個地區(qū)的環(huán)境容量有限。因此，隨著摩托車和輕便摩托車的增加，必須降低單車的污染排放量，實施更加嚴格的摩托車和輕便摩托車排放標準是大勢所趨。近年來，我國的摩托車排放標準如下：2003年1月1日起執(zhí)行歐標準；2004年1月1日起新定型的摩托車產(chǎn)品污染物的排放達到相當于歐排放控制水平；2005年1月1日起新定型的輕便摩托車產(chǎn)品污染物的排放應當達到相當于歐的排放控制水平；2006年前后我國所有新定型的摩托車產(chǎn)品污染合肥工業(yè)大學本科畢業(yè)論文7物的排放應達到國際先進排放控制水平；2008年我國將實施等同于針對摩托車歐排放標準的第3階段標準(如表1-1)。表1-1歐、歐部分摩托車排放法規(guī)限值對比標準車型新車型式認證實施日期生產(chǎn)一致性實施日期備試驗循環(huán)冷/熱起動km耐久性排放限值，g/kmHCNOxCO歐摩托車（150mL）2003-04-012004-07-01ECER40熱-摩托車（150mL）2003-04-012004-07-01ECER40熱-1.00.35.5歐摩托車（150mL）2006-01-012007-01-01ECER40冷30000摩托車（150mL）2006-01-012007-01-01ECER40冷30000新排放標準大幅度提高了對摩托車和輕便摩托車污染物排放控制水平的要求，污染物排放限值比現(xiàn)行標準降低50以上，而且首次提出了控