一种电控柴油机凸轮轴信号盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电控柴油机【技术领域】，提供了一种电控柴油机凸轮轴信号盘，所述信号盘上设有信号盘本体，所述信号盘本体中心位置设有用于将所述信号盘安装在泵或发动机凸轮轴上的安装孔以及用于确定凸轮轴传感器位置的上止点定位孔，信号盘本体的圆周上依次设置第一信号齿、第二信号齿、第三信号齿、第四信号齿、第五信号齿和第六信号齿，第一信号齿、第三信号齿和第五信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凸齿，第二信号齿、第四信号齿和第六信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凹齿。本实用新型只要凸轮轴传感器感应到一个信号齿就能实现两者的同步，即同步的时间为凸轮轴转动周期的四分之一，大大节省了柴油机的同步时间。
【专利说明】一种电控柴油机凸轮轴信号盘
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电控柴油机【技术领域】，尤其涉及一种电控柴油机凸轮轴信号盘。【背景技术】
[0002]对于电控柴油机需要通过凸轮轴信号盘提供给电子控制单元正确的凸轮轴位置信号，实现曲轴和凸轮轴信号同步的功能。
[0003]目前，对于向电子控制单元提供凸轮轴信号的方式存在多种，6+1齿的信号盘，SP为常见的一种，如图1所示，其6+1齿的其中6个矩形信号采集齿01在圆周上做均匀分布，另外I个齿作为信号同步齿02，其中，信号同步齿02与信号采集齿01呈一定的角度，其具体的实现过程为:
[0004]如图2所示，上曲线为曲轴信号，下曲线为凸轮轴信号，其中:凸轮轴的7个信号齿产生的信号，其中的6个矩形信号采集齿01所对应的电信号也均匀分布，但是这6个矩形信号采集齿01产生的信号无法将凸轮轴此时的相位进行判断，导致无法与曲轴信号进行同步，其只能通过信号同步齿02产生的角度与01号齿呈一定角度，由此进行凸轮轴相位的判断。
[0005]由此可知，6+1齿信号盘只能经过信号同步齿02进行凸轮轴相位的判断实现与曲轴信号的同步，但是，只有凸轮轴经过一周才能产生一个同步齿信号，即柴油机起动过程中，凸轮轴与曲轴的相位同步至少要凸轮轴转动一个周期时间内，才能完成，其同步时间较长。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的在于提供一种电控柴油机凸轮轴信号盘，旨在解决现有技术提供的凸轮轴信号盘对凸轮轴相位的判断时间较长，导致凸轮轴与曲轴相位同步时间增长的问题。
[0007]本实用新型是这样实现的，一种电控柴油机凸轮轴信号盘，所述信号盘上设有信号盘本体，所述信号盘本体中心位置设有用于将所述信号盘安装在泵或发动机凸轮轴上的安装孔以及用于确定凸轮轴传感器位置的上止点定位孔，所述信号盘本体的圆周上依次设置第一信号齿、第二信号齿、第三信号齿、第四信号齿、第五信号齿和第六信号齿，所述第一信号齿、第三信号齿和第五信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凸齿，所述第二信号齿、第四信号齿和第六信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凹齿。
[0008]作为一种改进的方案，所述上止点定位孔位于所述第一信号齿的位置。
[0009]作为一种改进的方案，所述凸轮轴传感器与所述上止点定位孔的角度固定。
[0010]作为一种改进的方案，所述凸轮轴传感器与距离最近的第五信号齿的角度固定。
[0011]作为一种改进的方案，所述信号盘本体的厚度大于等于10毫米。
[0012]作为一种改进的方案，所述凹齿的内径大于等于22.5毫米。
[0013]作为一种改进的方案，所述凸齿的高度大于等于5毫米。[0014]在本实用新型中，当电控柴油机凸轮轴信号盘转动时，只要第一信号齿至第六信号齿中的任何一个齿被凸轮轴传感器感应到电信号，由于被感应到的该信号齿的电信号与其他5个信号齿的电信号都不相同，因此，可以判定该信号齿与第五信号齿所对应的电信号上升沿的角度，而第五信号齿所对应的电信号上升沿与上止点定位孔所对应的电信号的角度是确定的，因此可以得到凸轮轴的相位，从而能够实现凸轮轴与曲轴信号的同步，而且，只要凸轮轴传感器感应到一个信号齿就能实现两者的同步，即同步的时间为凸轮轴转动周期的四分之一，大大节省了柴油机的同步时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是现有技术提供的电控柴油机凸轮轴信号盘的结构示意图；
[0016]图2是现有技术提供的曲轴与凸轮轴信号相位示意图；
[0017]图3是本实用新型提供的电控柴油机凸轮轴信号盘的结构示意图；
[0018]图4是本实用新型提供的曲轴与凸轮轴信号相位示意图；
[0019]其中，01-矩形彳目号米集齿，02-彳目号同步齿，1-彳目号盘本体，11-安装孔，12-上止点定位孔，13-第一信号齿，14-第二信号齿，15-第三信号齿，16-第四信号齿，17-第五信号齿，18-第六信号齿。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]图3示出了本实用新型提供的电控柴油机凸轮轴信号盘的结构示意图，为了便于说明，图中仅给出了与本实用新型相关的部分。
[0022]电控柴油机凸轮轴信号盘上设有信号盘本体1，所述信号盘本体I中心位置设有用于将所述信号盘安装在泵或发动机凸轮轴上的安装孔11以及用于确定凸轮轴传感器位置(a点位置)的上止点定位孔12，所述信号盘本体I的圆周上依次设置第一信号齿13、第二信号齿14、第三信号齿15、第四信号齿16、第五信号齿17和第六信号齿18,所述第一信号齿13、第三信号齿15和第五信号齿17为角度互不相同且小于等于90度的凸齿,所述第二信号齿14、第四信号齿16和第六信号齿18为角度互不相同且小于等于90度的凹齿。
[0023]在本实用新型中，电控柴油机凸轮轴信号盘的位置与匹配的发动机油管，其可以安装在泵凸轮轴上，也可以安装在发动机凸轮轴上。
[0024]在该信号盘上，该第一信号齿13至第六信号齿18的角度可以根据实际的运行和应用环境进行确定，例如其角度可以采用互不相同的角度，例如所对应的角度数值或者所对应的电信号的电平的高低；齿宽可以根据具体的安装空间进行设计。
[0025]在本实用新型中，该电控柴油机凸轮轴信号盘具有以下特点:
[0026](I)根据柴油机旋转方向确定凸轮轴旋转方向；
[0027](2)凸齿与凹齿的角度设计互不相同，其具体可以根据曲轴与凸轮轴的同步要求进行设定；
[0028](3)在信号盘上设计上止点定位孔的位置；[0029]其中，该上止点定位孔可以设置在第一信号齿的位置，如图3所示；
[0030](4)根据上止点定位孔的位置，确定出凸轮轴信号传感器与上止点定位孔的角度；
[0031]当确定好上止点定位孔的位置后，凸轮轴信号传感器与该定位孔的角度是固定的。
[0032](5)凸轮轴传感器与最近的第五信号齿下降沿的角度(Ul)固定。
[0033]本实用新型没有改变原柴油机本体和原有的传动齿轮结构的变化，其用于凸轮轴传感器采集柴油机凸轮轴的相位信息，提供给电子单元能够识别的正确的凸轮轴相位信息，实现曲轴与凸轮轴的信号同步。
[0034]在本实用新型中，作为一个较佳的实施例，信号盘本体的厚度大于等于10毫米，所述凹齿的内径R大于等于22.5毫米；所述凸齿的高度h大于等于5毫米，上述仅为本实用新型的一个具体事例，在此不再赘述，但不用以限制本实用新型。
[0035]为了便于理解，下述结合图4对本实用新型的结构和原理进行说明:
[0036]图中，上曲线为曲轴信号，下曲线为凸轮轴信号，其中:
[0037]第一信号齿至第六信号齿分别为64度(电信号为低电平)、26度(高电平)、90度(低电平)、64度(高电平)、26度(低电平)、90度(高电平)；
[0038]其中，具体角度设计原则，1/4周期能实现同步，每1/4周期即能识别唯一的电信号，两个90度的设计，高低电平不一样，能识别，剩余的2个信号齿设计，还要与90度电信号不一致，在剩余的2个90度,再作齿信号区分,64度与26度,这两个角度也可以其他组合，只要不是45度就行，具体还要考虑到电信号识别精度，尽量这两个信号角度有较大的不同；
[0039]其中，Xl角度:为柴油机曲轴2个缺齿后到I缸上止点对应信号的角度，即曲轴按定位孔安装时，柴油机处于I缸上止点，此时曲轴缺齿到曲轴传感器的角度；
[0040]Ul角度:为I缸上止点时，凸轮轴传感器位置到5齿下降沿(电信号的上升沿)的角度；
[0041]假定起动前，凸轮轴传感器位置如图3中箭头所示，箭头到第六信号齿的下降沿角度为A;
[0042]当A〈 = 26度时，转动到第一信号齿信号上升沿，就能识别出第一信号齿为64度低电平，唯一的，凸轮轴位置确定成功，然后，其再与第一信号齿上升沿与第五信号齿上升沿角度及Ul角度，确定I缸上止点位置，同步成功；同步所需时间为(角度A) + (第一信号齿角度)小于等90度，及1/4周期同步成功；
[0043]当64度>A>26度，那么凸轮轴信号传感器识别到信号高电平>26度，再到第一信号齿低电平>26度，唯一性，那么成功判断凸轮轴位置，I缸上止点确定，同步成功；
[0044]当90度>A>64度，高电平，唯一性，同步成功。
[0045]当起动前凸轮轴传感器位置处于任何位置，在90度周期内，识别到的电信号都有唯一性，可以同步成功。
[0046]上述仅为本实用新型的一个具体实施例，在此不再赘述，但不用以限制本实用新型。
[0047]在本实用新型中，当电控柴油机凸轮轴信号盘转动时，只要第一信号齿至第六信号齿中的任何一个齿被凸轮轴传感器感应到电信号，由于被感应到的该信号齿的电信号与其他5个信号齿的电信号都不相同，因此，可以判定该信号齿与第五信号齿所对应的电信号上升沿的角度，而第五信号齿所对应的电信号上升沿与上止点定位孔所对应的电信号的角度是确定的，因此可以得到凸轮轴的相位，从而能够实现凸轮轴与曲轴信号的同步，而且，只要凸轮轴传感器感应到一个信号齿就能实现两者的同步，即同步的时间为凸轮轴转动周期的四分之一，大大节省了柴油机的同步时间。
[0048]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述信号盘上设有信号盘本体，所述信号盘本体中心位置设有用于将所述信号盘安装在泵或发动机凸轮轴上的安装孔以及用于确定凸轮轴传感器位置的上止点定位孔，所述信号盘本体的圆周上依次设置第一信号齿、第二信号齿、第三信号齿、第四信号齿、第五信号齿和第六信号齿，所述第一信号齿、第三信号齿和第五信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凸齿,所述第二信号齿、第四信号齿和第六信号齿为角度互不相同且小于等于90度的凹齿。
2.根据权利要求1所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述上止点定位孔位于所述第一信号齿的位置。
3.根据权利要求2所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述凸轮轴传感器与所述上止点定位孔的角度固定。
4.根据权利要求3所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述凸轮轴传感器与距离最近的第五信号齿的角度固定。
5.根据权利要求1至4任一项所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述信号盘本体的厚度大于等于10毫米。
6.根据权利要求1至4任一项所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述凹齿的内径大于等于22.5毫米。
7.根据权利要求1至4任一项所述的电控柴油机凸轮轴信号盘，其特征在于，所述凸齿的高度大于等于5毫米。
【文档编号】F01L1/047GK203717132SQ201420006059
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年1月6日 优先权日:2014年1月6日
【发明者】谢凤, 李梦立, 薛雷, 安宁, 曹梦, 张玲 申请人:潍柴动力股份有限公司