一种信号齿盘及寻找和探测活塞位置的方法与流程

本发明属于发动机技术领域。具体涉及一种24-3齿信号齿盘及利用该信号齿盘寻找和探测活塞位置的方法。

背景技术：

发动机在启动时要通过电磁传感器感应凸轮轴上的信号齿盘来寻找和探测活塞的位置，从而启动发动机。市场上主要有6+1齿（Woodward，Econtrol等)、24-1齿等特征齿盘。24-1齿的典型波形如1所示。依据如1所示波形，当发动机停机到某点，重新启动时，齿盘最多需要转动一周，相应最多曲轴转动两圈后ECU才能通过电磁传感器感应齿盘结构获得活塞位置基准信号，然后才能进行燃料供给和点火的操作。要使发动机能够快速的启动，在同等的条件下，能够更快、更准确的找到曲轴及活塞的位置，就能够更快的启动发动机，而要更快的找的活塞位置，就必须要能够在电磁传感器感应凸轮轴上的齿盘信号越少的情况下计算出曲轴、活塞的位置。为了减少启动时间、节约能源，人们都在研究能够更快更准确找到曲轴及活塞位置的方法。

技术实现要素：

本发明的目的就是针对上述不足而提供一种24-3齿信号齿盘及利用该齿信号齿盘能够更快更准确寻找和探测到曲轴及活塞位置的方法。

本发明信号齿盘的技术解决方案是：一种信号齿盘，包括24齿齿盘，其特征在于：所述24齿齿盘上设有两组相对布置的特征齿；其中，一组特征齿为缺一齿，另一组特征齿为相邻的两个缺一齿。

本发明信号齿盘的技术解决方案中所述的另一组特征齿中的一个缺一齿是与一组特征齿的缺一齿正对、对称布置的。

本发明寻找和探测活塞位置方法的技术解决方案是：一种寻找和探测活塞位置的方法，其特征在于包括以下步骤：

⑴先制作一个24-3齿信号齿盘，该24-3齿信号齿盘上设有两组相对布置的特征齿，其中，一组特征齿为缺一齿，另一组特征齿为相邻的两个缺一齿，将24-3齿信号齿盘铸造在汽车发动机凸轮轴齿轮背面，使缺一齿的一组特征齿过后的第三个齿与凸轮轴齿轮上的00符号位置正中间背面正对；将电磁传感器装在齿轮室上，即齿轮室上正时销座位置上；

⑵打开发动机点火开关，ECU通过电磁传感器探测到缺一齿的一组特征齿或两个缺一齿的另一组特征齿后，即可确定汽车发动机的活塞位置；

当ECU通过电磁传感器探测到缺一齿的一组特征齿时，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该缺一齿的一组特征齿过后的第三个齿、第七个齿、第十一个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置；

当ECU通过电磁传感器探测到相邻两个缺一齿的另一组特征齿时，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该两个缺一齿的另一组特征齿后的第一个齿、第五个齿、第九个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置。

本发明由于在24齿齿盘上设有两组相对布置的特征齿，其中，一组特征齿为缺一齿，另一组特征齿为相邻的两个缺一齿，因而，当打开发动机点火开关后，若ECU通过电磁传感器探测到缺一齿的一组特征齿，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该缺一齿的一组特征齿过后的第三个齿2、第七个齿、第十一个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置，实现快速启动；若ECU通过电磁传感器探测到相邻两个缺一齿的另一组特征齿，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该两个缺一齿的另一组特征齿后的第一个齿、第五个齿、第九个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置，实现快速启动。本发明具有能够更快、更准确找到曲轴及活塞位置，从而实现快速启动发动机的特点。本发明主要用于发动机启动时寻找活塞位置。

附图说明

图1是现有24-1齿的典型波形图。

图2是本发明24-3齿信号齿盘的结构示意图。

图中：1. 一组特征齿，2. 第三个齿，3. 另一组特征齿，4. 第一个齿。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图2所示。本发明一种信号齿盘包括24齿齿盘，其特征是在24齿齿盘上设有两组相对布置的特征齿，其中一组特征齿1为缺一齿，另一组特征齿3为相邻的两个缺一齿。另一组特征齿3中的一个缺一齿是与一组特征齿1的缺一齿正对、对称布置的。

本发明寻找和探测活塞位置的方法包括以下步骤：

⑴先制作一个24-3齿信号齿盘，该24-3齿信号齿盘上设有两组相对布置的特征齿，其中，一组特征齿1为缺一齿，另一组特征齿3为相邻的两个缺一齿；将24-3齿信号齿盘铸造在汽车发动机凸轮轴齿轮背面，使缺一齿的一组特征齿1过后的第三个齿2与凸轮轴齿轮上的00符号位置正中间背面正对；将电磁传感器装在齿轮室上，即齿轮室上的正时销座位置；电磁传感器装配位置是要在发动机活塞在一缸上止点位置时正好能感应到24-3齿信号齿盘中缺一齿过后的第三个齿2，同时能在凸轮轴齿轮转动时能够感应到24-3齿信号齿盘中的所有齿；

⑵打开发动机点火开关，ECU通过电磁传感器探测到缺一齿的一组特征齿1或两个缺一齿的另一组特征齿3后，即可确定汽车发动机的活塞位置；

当ECU通过电磁传感器探测到缺一齿的一组特征齿1时，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该缺一齿的一组特征齿1过后的第三个齿2、第七个齿、第十一个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置；

当ECU通过电磁传感器探测到相邻两个缺一齿的另一组特征齿3时，则可确定当ECU通过电磁传感器探测到该两个缺一齿的另一组特征齿3后的第一个齿4、第五个齿、第九个齿位置即分别为发动机第一缸第六缸、第二缸第五缸、第三缸第四缸上止点位置。

当发动机需要启动点火时，起动机带动曲轴转动的同时间接带动凸轮轴齿轮转动，当电磁传感器感应到缺一齿的一组特征齿1时信息并传输给ECU时，ECU就会启动程序，即在24-3齿的信号齿盘结构中缺一齿的一组特征齿1过后的第三个齿2是发动机第一缸活塞上止点，也就是点火点，发动机就从第一缸开始点火启动。

发动机的点火顺序是第一缸、第五缸、第三缸、第六缸、第二缸、第四缸。即凸轮轴转动一周六个缸都点火一次，以此循环。

当发动机需要启动点火时，起动机带动曲轴转动的同时间接带动凸轮轴齿轮转动，当电磁传感器感应到缺一齿的一组特征齿1时信息并传输给ECU时，ECU就会启动程序A，即在24-3齿的信号齿盘结构中缺一齿的一组特征齿1过后的第三个齿2是发动机第一缸活塞上止点，也就是点火点，发动机就从第一缸开始点火启动。

当电磁传感器感应到相邻两个缺一齿的另一组特征齿3，ECU就会启动程序B，即在24-3齿信号齿盘结构中相邻两个缺一齿的另一组特征齿3过后的第一个齿4是发动机第六缸活塞上止点，也就是点火点，发动机就从第六缸开始点火启动。

活塞位置信号是电磁传感器通过装在凸轮轴上的信号齿，产生电磁信号实现的。此信号是ECU控制发动机的基础时基，发动机的点火系统、燃料供给系统等都由此决定是电磁传感器通过装在凸轮轴上的信号齿，产生电磁信号实现的。此信号是ECU控制发动机的基础时基，发动机的点火系统、燃料供给系统等都由此决定。

本发明先将齿盘改成24-3齿的齿盘结构，每个齿与齿的角度是15度，当ECU确定出一缸或六缸活塞上止点以后，ECU就可以通过电磁传感器感应到的齿的数量来确定角度，从而确定每个活塞的上止点，即应曲轴每转两圈凸轮轴齿轮转动一圈，所以每60度为一个活塞上止点。