当今世界面临着石油动力危机和环境污染两大问题。动力与环境问题已成为影响我国甚至世界经济和社会开展的重要因素。因而．活跃寻求和开展清洁动力已成为各国的头等大事。改动石油缺少、污染严峻的仅有办法，便是削减对石油的依托，开发绿色高效清洁代替动力。
跟着我国经济的高速开展，轿车数量的快速添加，以及世界原油价格的飞涨，给我国石油需求和环境保护造成了巨大压力，节能减排使命形势严峻。甲醇汽油被看作是轿车的重要代替燃料，可是因为甲醇自身富含氧，致使甲醇汽油的理论空燃比较小。电控汽油机在燃用不同份额的甲醇汽油时，电控燃油喷发体系的自适应调理功用不能彻底使发动机能够正常作业。因而需要将电控单元输出的喷油脉宽信号进行扩展处理，使得电控汽油机在燃用不同份额甲醇汽油时，空燃比能够维持在理论空燃比邻近然后使发动机能够正常作业。
1 喷油脉宽调整思路
电喷发动机的燃油喷油量能够用下式核算：
式中M为电喷发动机的燃油喷油量；μ为喷油孔的流量系数；s为喷油孔截面积；t为喷油持续时间；g为重力加速度；ρ为燃油密度；pi为喷油压力；P0为供油压力。由式(1)可知经过改动喷油孔流量系数、喷油孔截面积、供油压力和喷油压力，以及喷油持续时间来改动喷油量的巨细，而喷油孔流量系数、喷油孔截面积、供油压力和喷油压力与喷油器自身的尺度和参数相关，喷油持续时间关于喷油量来说是一个独立的参数。因而选用改动喷油持续时间来改动喷油量，喷油持续时间由轿车的电控单元(ECU)操控。当喷油器中运用中低份额甲醇汽油时，依托电控燃油喷发体系所具有的自适应操控功用，自行调理喷油脉宽，使发动机能够正常作业。当燃用高份额甲醇汽油时，其自适应调理功用不能满意时就需要对脉宽进行处理，如图1所示。
2 喷油脉宽调整的FPGA程序规划
2．1 Cyclone系列FPGA芯片简介
Cyclone系列FPGA芯片是Altera公司于2003年推出的中等规划、低成本和高性价比芯片，具有0．13μm工艺，240个管脚，1．5 V的内核供电。内部所含的嵌入式存储器由数十个M4K的存储器构成。每个M4K存储器快具有很强的伸缩性，能够完成：4 068位RAM；200MHz高速功能；真实的双端口存储器；FIFO规划；ROM规划；混合时钟形式等功用。Cyclone器材的电源支撑选用内核电压与I／O口电压分隔供电的方法，支撑多种I／O接口，契合I／O口规范，能够支撑差分的I／O口规范。Cyclone器材能够支撑最多129个通道的LVDS和RSDS其内部的LVDS缓冲器能够支撑高达640 Mbps的数据传输速度，确保了信号的完整性，并具有更低的电磁搅扰和电磁兼容性，及更低的电源功耗。
2. 2 体系流程图规划
依据时序联系能够做出如图2所示流程图。在体系复位后，预置好脉宽参数，判别周期检测标志flag的状况然后发动计数器1作业，在取得输入信号周期后，依据输入的脉宽参数输出预置的pwm波形。
2．3 脉宽周期丈量模块的描述及仿真
该模块用于丈量输入方波信号的周期，作业原理如图3所示。
设置一个门操控信号flag(初始值为0)，发生一个与被测信号周期相同的闸口，开端丈量周期时，计数器置0，待flag=1时，并且nrst=1时，计数器开端计数，直到flag=0时，中止计数。此刻得到计数器的值便是被测方波信号的周期。
周期丈量模块的仿真成果如图4所示，体系时钟clk_mhz的频率为100 MHz，输入信号s_in的频率为100 kHz，计数器成果为1 000。
2．4 脉宽可调信号输出模块的描述及仿真
该模块用于输出占空比可调的方波信号，将周期丈量模块得到的计数器的值进行左移N位操作(即进行除法运算)。N值由脉宽操控参数确认(本例N值为3)。然后依据脉宽操控参数，输出相应占空比的方波。
脉宽可调信号输出模块的仿真成果如图5所示，脉宽操控参数select=3，输出信号pwm_out的占空比应为37．5％。
2．5 试验成果及剖析
体系经过归纳、仿真和下载，在上海星研电子科技有限公司出产EH2000 FPGA试验箱进行测验。测验时，clk_MHz设置为1MHz，输入信号s_in设置为8Hz。每次设置不同的脉宽参数获的10组输出信号占空比的值然后求其平均值得到实践的占空比值如表1所示。
3 结束语
文中针对电控汽油机在燃用不同份额甲醇汽油时遇到的喷油脉宽调整问题，提出了根据FPGA的喷油器脉宽处理的规划方案。在Quatus II自带的仿真软件下能够观测到设置不同的脉宽操控参数能够到达输出信号的占空比可调。整个体系下载在试验箱上观测到实践占空比值能够满意对输入信号的脉宽展宽要求。
