一种发动机信号采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种发动机信号采集装置。


背景技术：

2.在汽车、摩托车等工程车的研发阶段，当需要获取汽车或摩托车等车的发动机、发电机在工作过程中的ecu、tcu、hcu等信号，往往采用电磁感应传感器及解码器设备，通过电磁或磁电感应原理，非接触式获取信号特征，这种技术存在以下弊端：1、电磁感应传感器容易受到周边高压高电流信号的干扰，导致信号波形失真；2、动态试验过程中，电磁感应器晃动大，测试得到的信号变形大，容易失真；3、该设备主要用于研发阶段，使用频次低。且该类型设备的主流厂家来自日本、瑞典，设备采购成本高，部分中小型企业不具备采购条件。4、当前市场上的磁电传感器及解码器套件的结构复杂，出现故障或损坏，需返场维修，导致维修周期较长、维修成本高。5、当前市场上此类型设备套件需要220v交流供电，不利于室外或试验场等场景使用，应用场景受限大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种发动机信号采集装置，其采用直接接触的方式采集信号，无电磁干扰问题，信号信噪比高。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种发动机信号采集装置，其包括标准bnc接头、连接在标准bnc接头正极上的信号传输线、连接于所述信号传输线上的电阻r1和信号采集针、连接在标准bnc接头负极上的接地线、连接在接地线上的电阻r3和接地端接头、一端连接在标准bnc接头的正极和电阻r1之间且另一端连接在标准bnc接头负极和电阻r3之间的电阻r2。
5.优化的，所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的阻值相同。
6.优化的，所述电阻r1的阻值为2-10ω。
7.优化的，所述电阻r1的阻值为3ω。
8.优化的，所述电阻r2通过回路线连接到接地线和信号传输线上。
9.优化的，所述回路线为铜导线。
10.优化的，所述接地线为铜导线。
11.优化的，所述信号传输线为铜导线。
12.优化的，所述接地端接头为导电金属制成的金属夹。
13.优化的，所述接地端接头连接被测信号的地线。
14.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：采用直接接触式采集信号，无电磁干扰问题，信号信噪比高；动态试验中，由于是信号采集针刺入被测信号导线，接触牢固，无松动问题，信号保真率高；无须供电，可应用于各种高温高湿室外等环境场景，可用于无法供电的动态道路试验；结构简单，制作便捷，成本低，可广泛应用；线路简单，易维修。
附图说明
15.附图1为本实用新型的结构示意图；
16.附图2为本实用新型在使用时的连接结构示意图；
17.附图3为本实用新型采集到的曲轴位置缺齿信号数据示意图；
18.附图4为本实用新型采集到的喷油信号数据示意图；
19.附图5为本实用新型采集到的电机槽齿信号数据示意图。
具体实施方式
20.下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。
21.如图1所示，发动机信号采集装置，其针对车用发动机、电机控制信号(主要为ecu、tcu、hcu)大部分是低压的电压信号特点，根据信号采集原理，一根线连接被测信号线，另一根与被测信号的接地线连接，形成回路信号读取被测电压信号，且接地后可以减少干扰信号，装置包括标准bnc接头、连接在标准bnc接头正极上的信号传输线、连接于所述信号传输线上的电阻r1和信号采集针、连接在标准bnc接头负极上的接地线、连接在接地线上的电阻r3和接地端接头、一端连接在标准bnc接头的正极和电阻r1之间且另一端连接在标准bnc接头负极和电阻r3之间的电阻r2。接地端接头为导电金属制成的金属夹7。回路线、接地线、信号传输线均为铜导线。
22.具体而言，如图1所示，在标准bnc接头1的正极处焊接金属导线作为信号传输线2，信号传输线2外层的保护胶皮具有绝缘性，在信号传输线2的末端连接细长大头针或其他针类作为信号采集针5，在信号传输线2与信号采集针5之间设计安装电阻r1＝3kω。在标准bnc接头1的负极或接地焊接电线作为接地线3，同样的，该线外层保护胶具有绝缘,，为便于接地或负极，接地线3末端设计连接可导电的金属夹7；接地线3与金属夹7之间串联电阻r3＝3kω。一般而言，发动机或电机等控制信号在其本身线束中是完整的闭环回路，为模拟该闭环回路，采用回路线6将信号传输线2与接地线3连接，并在回路线中部位置设计电阻r2＝3kω，形成信号回路。
23.如图2所示：信号采集针5刺破被测信号线外胶套，与导线紧接触，处于通路状态；被测信号线的接地线与蓄电池负极连通，因此可采用接地线3上的金属夹7夹在12v蓄电池的负极作为接地，布置完成后，将标准bnc接头与数据采集前端通过连接线7接通，即可进行信号采集。为便于展示该专利的使用效果，采用该专利方案采集得到三种不同的信号如图3-5所示，分别是发动机曲轴位置缺齿信号、发动机喷油脉冲信号、电机线槽齿信号。
24.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种发动机信号采集装置，其特征在于：其包括标准bnc接头、连接在标准bnc接头正极上的信号传输线、连接于所述信号传输线上的电阻r1和信号采集针、连接在标准bnc接头负极上的接地线、连接在接地线上的电阻r3和接地端接头、一端连接在标准bnc接头的正极和电阻r1之间且另一端连接在标准bnc接头负极和电阻r3之间的电阻r2。2.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述电阻r1、电阻r2、电阻r3的阻值相同。3.根据权利要求2所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述电阻r1的阻值为2-10ω。4.根据权利要求3所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述电阻r1的阻值为3ω。5.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述电阻r2通过回路线连接到接地线和信号传输线上。6.根据权利要求5所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述回路线为铜导线。7.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述接地线为铜导线。8.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述信号传输线为铜导线。9.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述接地端接头为导电金属制成的金属夹。10.根据权利要求1所述的发动机信号采集装置，其特征在于：所述接地端接头连接被测信号的地线。

技术总结
本实用新型公开了一种发动机信号采集装置，其包括标准BNC接头、连接在标准BNC接头正极上的信号传输线、连接于所述信号传输线上的电阻R1和信号采集针、连接在标准BNC接头负极上的接地线、连接在接地线上的电阻R3和接地端接头、一端连接在标准BNC接头的正极和电阻R1之间且另一端连接在标准BNC接头负极和电阻R3之间的电阻R2。采用直接接触式采集信号，无电磁干扰问题，信号信噪比高；动态试验中，由于是信号采集针刺入被测信号导线，接触牢固，无松动问题，信号保真率高；无须供电，可应用于各种高温高湿室外等环境场景，可用于无法供电的动态道路试验；结构简单，制作便捷，成本低，可广泛应用；线路简单，易维修。易维修。易维修。


技术研发人员：杨锦 朱晓玲 翟乃斌 崔新涛 张增超
受保护的技术使用者：清友（苏州）汽车技术有限公司
技术研发日：2022.12.07
技术公布日：2023/3/21