假如焚烧时刻不正确或部件存在毛病，发起机汽缸就会发生爆震。现代轿车在发起机上安装了爆震传感器体系，可最大极限削减爆震，然后可最大极限延伸发起机运用寿命，进步功率并改进燃油功率。本文将评论发起机爆震基础知识以及设置爆震传感器信号调理体系的办法。
发起机爆震基础知识
发起机爆震是指气缸中的燃料空气混合物非受控点着，而不是由火花塞点着。发起机爆震会明显增大汽缸压力，损坏发起机部件，导致宣布一声“砰”响。
在正常焚烧状态下，内燃机以受控方法焚烧燃料空气混合物。焚烧应该在活塞经过正上方极点之前发动几个曲轴视点。这种守时提早十分必要，由于燃料空气混合物彻底焚烧需求一守时刻，并且该时刻随发起机速度及负载改变而改变。假如守时适宜，最大汽缸压力将在活塞经过正上方极点之后发生几个曲轴视点。彻底焚烧的燃料空气混合物随后以最大力气推进活塞下行，构成每个周期对曲轴施加的最大扭矩。当时的发起机经过精心规划，不只可最小化排放，并且还可最大极限进步功率与燃油经济性。经过优化焚烧火花守时，可最大化扭矩，然后可完结这一运用。经过这种守时操控，火花塞不只可从着火点到汽缸壁点着燃料空气混合物，并且还可以以必定速率均匀焚烧。假如违背正常焚烧，比方焚烧过快，就会导致发起机爆震。并且在极点状况下会形成发起机永久性损坏。其它引起发起机爆震的状况包含运用过错辛烷值汽油或次品焚烧部件。
信号调理器接口
现代轿车都有爆震传感器体系，用来检测跳过正上方极点之后特守时刻内每个汽缸的爆震状况，称为爆震窗口。该体系一般由压电传感元件和信号调理器构成。传感器可检测振荡，而信号处理器则可处理信号，并将电压信号发送给发起机操控模块。该模块可解读爆震信号，因此不只可操控守时，并且还可进步发起机功率。爆震传感器一般安装在发起机缸体上(图1)。
图1：安装在发起机缸体上的爆震传感器
图2：带系数的TPIC8101 方框图
系数阐明：
VIN=输入电压峰值起伏
VOUT=输出电压
AIN=输入放大器增益设置
AP=可编程增益设置
ABP=带通滤波器增益
AINT=积分器增益
tINT=从0.5mS 到10mS 的积分时刻
AOUT=输出缓冲增益
τC=可编程积分器时刻常数
VRESET=开端积分核算的复位电压值
图2所示的简化图是德州仪器 (TI) 供给的TPIC8101 双通道高集成信号调理器接口，其可用于衔接爆震传感元件和发起机操控模块。两个内部宽带放大器(图3)可为压电传感器供给接口。放大器的输出供给给通道挑选多路复用器开关(图2)，然后供给给三阶去假信号滤波器 (AAF)。该信号随后在可编程增益级之前运用模数转化器 (ADC) 完结转化。增益级可将该信号馈送给可编程带通滤波器，用于处理与发起机和爆震传感器有关的特定频率组分。带通滤波器的输出经全波整流后，可依据编程后的时刻常数和积分时刻周期完结积分运算。发动每个爆震窗口时，积分器输出复位。积分信号经过数模转化器 (DAC) 转化为模仿格局，但可直接衔接至微处理器。该处理器不只可读取数据，并且还可调理火花焚烧守时，然后可在减轻爆震的一起，依据负载及发起机转速优化燃油功率。
图3：输入放大器接口概况
积分器作业从0到B履行N次。这将掩盖输入的正极。全波整流随后可经过其它增益系数进行补偿。替换VIN，从0到1/fBP积分。
表1：TPIC8101产品阐明书中第10页的部分SPI查找表
图4：GUI值
图5：示例波形
在振荡器频率中输入 6MHz，在通道数量中输入1。GUI值应该与图4中所示的类似。
按以上过程操作可得出图5所示的波形。关于不同起伏调制的更多波形，请参阅参阅1中的TIDA-00152参阅规划测试数据。
定论
要完结理想的发起机功用并对发起机进行维护，有必要履行发起机爆震操控。TP%&&&&&%8101爆震传感器接口的双通道输入和高档信号调理功用可下降发起机操控模块上的处理负载。
