电器电子课程设计自动变速器电控系统的硬件电路样本.doc

目录一、课程设计目······················································2二、课程设计任务······················································3三、系统总体设计方案··············································4四、电路构造框图、元器件清单······································51、车速传感器简介··················································52、发动机转速传感器简介·······································83、节气门传感器···················································104、冷却水温度传感器··············································135、MCS-51单片机芯片简介····································166、电磁阀简介······················································24五、软件流程图·······················································28重要参照资料·························································29一、课程设计目课程设计是培养和锻炼学生在学习完本门课后综合应用所学理论知识解决实际工程设计和应用问题能力重要教学环节，它具备动手、动脑和理论联系实际特点，是培养在校工科大学生理论联系实际、敢于动手、善于动手和独立自主解决设计实践中遇到各种问题能力一种较好办法。汽车电子控制课程设计是学完《汽车电子控制》课程之后，让学生综合运用单片机、微机原理及应用等知识，进行汽车电子控制系统设计，以加深对汽车电子控制基本知识理解，提高综合应用知识能力、分析解决问题能力，初步培养研制使用汽车电子控制能力。通过设计过程，规定学生熟悉和掌握汽车电子控制系统设计办法、设计环节，使学生得到汽车电子控制系统设计和应用方面初步训练。让学生独立或集体讨论设计题目总体设计方案、硬件和软件设计及调试、编写设计报告等问题，真正做到理论联系实际，提高动手能力和分析问题、解决问题能力，实现由学习知识到应用知识过渡。二、设计任务选取恰当单片机作为系统CPU，选取恰当传感器来获取车速信号，发动机信号，节气门信号和冷却水信号，选取恰当换挡电磁阀作为驱动器，设计出自动变速器电控系统硬件电路。三、系统总体设计方案1、选取车速传感器、发动机转速传感器、节气门开度传感器、冷却水温度传感器来采集信号。将测定物理量转变为电信号，并把信号输送到单片机。2、选取了51单片机作为系统CPU，将来自传感器电信号转变成运算解决所需要信号，即模数转换。按照芯片中程序运算解决，输出运算成果电信号，驱动电磁阀。ECU将汽车在不同使用规定下最佳换挡规律以自动换档图形式储存在存储器中。ECU依照传感器传送来信号与自动换挡规律比较，如果达到相应换挡车速，电子控制单元ECU将向换挡阀发出信号，由电磁阀动作决定压力油通往各换挡阀元件流向，直至作用于自动变速器中相应换挡离合器、制动器等执行件上，以最后实现档位自动变换。3、电磁阀作为电子控制系统执行元件也是液压控制系统信号发生原件.换挡电磁阀动作可控制液压系统中换挡阀油路接通位置，以使相应换挡离合器、制动器等执行元件工作，从而实现自动换挡、调节主油路压力及液力变矩器锁止功能。四、电路构造框图、元器件清单1、车速传感器车速传感器类型：惯用传感器有电磁式、霍尔式、光电式。咱们用是光电式车速传感器。光电式车速传感器：光电式车速传感器是固态光电半导体传感器，它由带孔转盘两个光导体纤维，一种发光二极管，一种作为光传感器光电三极管构成。一种以光电三极管为基本放大器为发动机控制电脑或点火模块提供足够功率信号，光电三极管和放大器产生数字输出信号(开关脉冲)。发光二极管透过转盘上孔照到光电二极管上实现光传递与接受。转盘上间断孔可以开闭照射到光电三极管上光源，进而触发光电三极管和放大器，使之像开关同样地打开或关闭输出信号。从示波器上观测光电式车速传感器输出波形办法与霍尔式车速传感器完全同样，只是光电传感器有一种弱点即它们对油或赃物在光通过转盘传递干涉十分敏感，因此光电传感器功能元件普通被设计成密封得十分好，但损坏分电器或密封垫容器在使用中会使油或赃物进入敏感区域，这会引起行驶性能问题并产