1引言

目前，轎車已深入家庭，轎車的安全行駛關(guān)系到每個家庭的幸福和國家的安定，但是轎車追尾事件的時有發(fā)生，以及情急之下誤踩油門代替剎車造成車毀人亡的慘劇的事件，深深地觸動我們設(shè)計(jì)人員。隨著，電子技術(shù)特別是單片機(jī)的發(fā)展，單片機(jī)進(jìn)入轎車控制系統(tǒng)，便汽車有了智能化可以緊急情況代替人的反應(yīng)，更安全更可靠。

下面我介紹一下基于MM908E624單片機(jī)的汽車智能油門。通常傳統(tǒng)的油門通過右腳進(jìn)行機(jī)械控制，并且緊急剎車也在用右腳控制，在緊急情況，剎車踏在油門的事故時有發(fā)生。并且由于通過機(jī)械傳導(dǎo)，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，增加成本。我的設(shè)計(jì)完全避免這樣的風(fēng)險(xiǎn)，使用簡單方便。油門控制系統(tǒng)安裝在方向盤上，通過指令控制執(zhí)行部分（馬達(dá)）控制油門的開度，實(shí)現(xiàn)轎車油門開度控制的目的。

與此同時，通過傳感器可以從顯示部分得知油門的實(shí)際開度，可以省油節(jié)油，并有利于新駕駛員駕駛避免半途熄火的危險(xiǎn)駕駛。

智能判斷功能，車前身的超聲波測距可以得知轎車的車距并判斷車距是否安全，并根據(jù)相應(yīng)的車速報(bào)警。自動使油門開度變小變大。其關(guān)鍵點(diǎn)，右腳只需進(jìn)行剎車控制從而避免了誤踩油門。并可同時進(jìn)行油門控制，最大限度減少轎車剎車的慣性?？梢哉f此項(xiàng)技術(shù)是現(xiàn)代汽車技術(shù)的偉大革新。使現(xiàn)代轎車從更安全更節(jié)能的方向發(fā)展造成深遠(yuǎn)的影響

2結(jié)構(gòu)與原理

2.1傳統(tǒng)的機(jī)械油門如圖所示：我們知道，操縱節(jié)氣門開度就能控制可燃混合氣的流量，改變發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率，以適應(yīng)汽車行駛的需要。傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)節(jié)氣門操縱機(jī)構(gòu)是通過拉索（軟鋼絲）或者拉桿，一端聯(lián)接油門踏板（加速踏板），另一端聯(lián)接節(jié)氣門連動板而工作。但這種傳統(tǒng)油門應(yīng)用范疇受到限制并缺乏精確性。請注意：所有的傳統(tǒng)電子油門的控制都基于人腦的判斷，具有不確定性，油門開度不穩(wěn)定，導(dǎo)致耗過多油比智能油門（燃油比恒定）。

2.2智能油門工作原理如圖所示：與傳統(tǒng)油門比較，電子油門明顯的一點(diǎn)是可以用線束（導(dǎo)線）來代替拉索或者拉桿，在節(jié)氣門那邊裝一只微型電動機(jī)，用電動機(jī)來驅(qū)動節(jié)氣門開度。即所謂的“導(dǎo)線駕駛”，用導(dǎo)線代替了原來的機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)。

但這僅僅是電子油門表面的東西，它的實(shí)質(zhì)和作用僅僅用連接代替方式來解析是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。首先通過，手調(diào)節(jié)位置傳感器將需要的油門開度信號傳遞到MM908E624，經(jīng)過得到的數(shù)據(jù)(扭矩及轉(zhuǎn)速)分析，從而輸出信號驅(qū)動電動機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)油氣門開度。

電噴系統(tǒng)采用電子油門和扭矩結(jié)構(gòu)控制原理，使得發(fā)動機(jī)時刻處于最優(yōu)狀態(tài)，大大改善了整車性能，提高了駕駛舒適性，降低了油耗，減少了排放污染；更好地滿足環(huán)保要求。

2.3智能油門設(shè)計(jì)說明：

電子油門控制系統(tǒng)主要由油門位移傳感器DCU（電控單元）、數(shù)據(jù)總線、伺服電動機(jī)和節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。MM908E624單片機(jī)主要是為汽車和工業(yè)控制而設(shè)計(jì)的。它們都是由高性能的HC08單片機(jī)（MCU）核和SmartMOS集成電路芯片構(gòu)成，具有集成度高、價格低等特點(diǎn)。在這里我采用此單片機(jī)作為控制核心主要基于以下原因。1、不需要外置晶振減少器件和成本。2、集成模擬器件使用更方便。3、芯片性能優(yōu)異。在實(shí)際應(yīng)用中將位移傳感器安裝在方向盤上，可以設(shè)定油門的開度（即目標(biāo)車速），同時在油門的電機(jī)上安裝油門開度傳感器監(jiān)測油門開度的實(shí)際位置。當(dāng)數(shù)據(jù)掃描到位移傳感器的模擬輸入與油門開度傳感器的輸入不同有變化時，會瞬間將此信息送往MM908E624，該芯片對信息進(jìn)行分析，當(dāng)位移傳感器的模擬輸入量大于油門開度傳感器的反饋量時，驅(qū)動電機(jī)繼電器，驅(qū)動節(jié)氣門執(zhí)行機(jī)構(gòu)油門馬達(dá)正轉(zhuǎn)（即進(jìn)油量增加、并加速）。反之輸入量小于反饋量則相反。通過以上方法實(shí)現(xiàn)對油門的控制，保持輸出穩(wěn)定和高的燃燒效率從而減少能源消耗。

電子油門智能控制系統(tǒng)主要由超聲波傳感器電路、車速度傳感器系統(tǒng)以及LIN總線加顯示報(bào)警電路組成。超聲波傳感器電路輸出電壓0~5伏，對應(yīng)距離近0m遠(yuǎn)5m。車速度傳感器系統(tǒng)輸出0~5伏對應(yīng)低速高速。當(dāng)速度傳感器系統(tǒng)輸出減去超聲波傳感器電路輸出大于一定值時。輸出報(bào)警提醒注意和迫使油門馬達(dá)反轉(zhuǎn)（減速）。在這里能代替人的反應(yīng)，及時減速，防撞。LIN總線則是負(fù)責(zé)系統(tǒng)(MM908E624)與其它DCU之間的通訊并顯示超聲波測距值和車速值。當(dāng)剎車或離合器踩下時，L1閉和油門馬達(dá)反轉(zhuǎn)（減速）。使用十分簡便。

此外，電子智能油門系統(tǒng)是通過DCU來調(diào)整節(jié)氣門的，因此可以設(shè)置各種功能來改善駕駛的安全性和舒適性，其中最常見的就是ASR（牽引力控制系統(tǒng))和速度控制系統(tǒng)（巡航控制）。電子油門當(dāng)ASR系統(tǒng)傳感到車輪的旋轉(zhuǎn)速度，ECU就根據(jù)油門踏板的位置、車輪速度和方向盤轉(zhuǎn)向角度等之間的不同而求出滑動率，通過減少