发个今天做的测试 发动机启动转速和电压跳变的关系 单片机采集数据与分析

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发个今天做的测试 发动机启动转速和电压跳变的关系 单片机采集数据与分析

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51单片机 STC12C5608AD TSSOP20封装 自己做的 用在自己车上 今天只是为整体程序积累数据 主要是为主程序里任务触发阀值测试数据 我想说的并不是单纯用单片机获取数据的方法和程序 我是想说 获得数据后的分析

2 I7 |7 X1 f! k" K. [今天测试的是发动机启动转速和电压跳变的关系 每100ms采集一次 然后保存在内存中 转速和电压各保存240个数据后一并写入片子自带的EEPROM扇区中

# m- T% V6 U3 h& x$ ^1 y" h转速采集用的是3144开关量霍尔传感器+磁铁 单独做了个发电机皮带涨紧轮 照片里右边那个轮 一圈12个磁点



/ D, j/ a; X3 s4 }, D- {  D霍尔传感器板 这个是测试电路时拍的 线瞎焊了一下
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6 W7 L3 [6 p2 w  U3 \这个是主控板 一点一点研究和改 从开始的3.x一直做到现在8.x版本 好心酸

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+ J) ?7 ?8 V% L7 [+ L; f采集到数据后 用excel做成图表 在没有做这个测试前 所有关于发动机起动的知识都是个猜测 不知道发动机从拧钥匙门到起动之间精确的是多久 看数据
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这是截取其中最重要的一部分做出的叠加图表 目的是精确比对 用的是对数坐标 所以转速的最低值部分显示不出来 但如果不用对数坐标 电压值因为和转速值差太多 图表上是一条线 没有比较性

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数据分析

! F) J$ M  G: _' S可以看见电压在39的位置下降了一点点 那是打开钥匙门的时候 全车电器开始供电或者从休眠状态恢复 消耗了一点电压
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: \5 q6 f3 p9 y; q; i' v在78的位置 电压开始大幅度跌落而转速还是0 这是拧下钥匙门 起动机通电 但还没开始转 直流电机几乎相当于电路上的一个短路点 耗电量最大的时候 通常电瓶上标注的最大起动电流是300~500A 最有可能在这个点出现

从78到89的位置 发动机转速达到最大 89-78=11 11*100ms=1.1s 就是说 从开始拧钥匙门到发动机起动 用了1.1秒 实际上比这个时间要短 因为发动机在超过350转以后 行车电脑会开始多次点火 就是一个点火冲程发火很多次 通常 或者说假如 你在发动机达到550转附近 大约是途中85~86的位置松开钥匙门 发动机依旧会起动 从这个曲线也可以看出 整个起动过程中 前50%消耗的电力最大 就是转速横坐标从78到83的位置 电压也正好是最低的 然后 就可以理解成发动机已经起动了 因为后边的转速曲线抖直 加速很快 前0.5秒时间从0~200转 后0.6秒时间从200~1300 占整体转速的75%
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& U% ^1 h: s; a# v$ s电压在开始起动1.1秒后进入第一个小平台 这个时候应该是放电过程已经完成了 因为电机负荷下降 耗电量下来了 而且转速上升而电压基本恒定 说明电机没有带载 是空转状态 但人反应没那么快 还没有松开钥匙门 电机还在通电转 在横坐标108的位置 电压开始第二个跳跃 说明松开钥匙门了 108-78=30 30*100ms=3s 这差不多就是人打钥匙门起动发动机的时间
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; y/ F# x& q6 G5 H/ Z% I$ T8 Y那么 结论是 正常状态下 发动机起动用0.6秒就够 至多1.1s 加上车型不同 发动机状态不同等因素加冗余量的话 正常发动机最多2s就可以起动 而人的反应都比实际需要慢

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研究一下