[實用新型]發動機位置信號發生器

有效

• 申請號: 200920068087.0
• 申請日: 2009-02-25
• 公開（公告）號: CN201374009Y
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: 章健勇;呂世亮;王秀英
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02;G01M15/02;F02D41/26
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 鐘玉敏

技術領域

本實用新型屬于發動機控制系統測試領域，具體涉及一種發動機位置信號發生器。

背景技術

在發動機控制器的開發過程中，不宜將控制器安裝在發動機試驗臺架上進行開發，一方面試驗成本較高，另一方面開發初期的控制器會有許多缺陷，容易造成對發動機的損壞。因此在發動機控制器開發過程中，模擬發動機的信號提供給控制器，可以減少開發成本，縮短開發時間。

發動機位置信號一般由曲軸位置傳感器和凸輪軸位置傳感器發生的信號構成，位置傳感器的觸發信號盤和曲軸或者凸輪軸同步旋轉，其外圓上加工刻度均勻的凹齒或凸齒，通過一定的變換原理輸出的信號反映了瞬時轉速。從發動機位置信號上可以得到發動機轉速、每個氣缸的沖程、曲軸轉角、凸輪軸轉角等重要信息，是發動機點火、噴油的基準信號，因此發動機位置信號是電控發動機中最重要的信號。

常用的位置傳感器包括磁電式、霍爾式兩種類型。磁電式傳感器的原理是電磁感應，信號齒盤跟隨發動機一起運轉，信號齒依次通過磁電式傳感器的磁頭，使得磁隙不斷發生變化，從而在傳感器線圈兩端產生交變的類似正弦波的感應電動勢，輸出的信號幅值與發動機轉速有關，轉速越高，信號幅值越大?；魻柺絺鞲衅鞯脑硎腔魻栃敵鲂盘枮榉讲?。

目前，通用的信號發生器通過設置能產生類似的方波信號，并只能設定在固定的發動機轉速，無法模擬出發動機實際工作中加速、減速等連續信號。國外推出的發動機控制器開發測試平臺，如dSPACE公司的Simulator，ETAS公司的Labcar，可以輸出發動機位置信號，但這類商業產品一般采用DSP和FPGA芯片實現轉速發生功能，結構復雜，使用復雜。國內專利號為CN?1687849A的發明也提出了一種多功能汽車電子控制單元的開發平臺及控制方法，但是該平臺只能采集發動機位置信號。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種即能夠模擬輸出不同的發動機信號盤、模擬出磁電式或霍爾式傳感器信號，又能模擬出發動機起動、加速、減速等瞬態信號的發動機位置信號發生器，以克服現有技術存在的上述缺陷。

本實用新型解決技術問題的技術方案如下：

一種發動機位置信號發生器，其特征在于，包括主控芯片以及分別與主動芯片通過IO引腳相連接的鍵盤輸入模塊、通訊模塊、電源模塊、液晶顯示模塊、霍爾信號輸出模塊和磁電信號輸出模塊；

所述主控芯片用于存儲數據、信號處理與輸出；

鍵盤輸入模塊用于設置信號發生器的輸出類型和輸出狀態；

液晶顯示模塊，用于顯示當前信號發生器的齒型、轉速狀態；

通訊模塊，用于實現數據的上傳和下載；

霍爾信號輸出模塊和磁電信號輸出模塊，用于模擬霍爾式或磁電式位置傳感器的信號；

電源模塊，為信號發生器提供電源。

由以上公開的技術方案可知，本實用新型主控芯片能夠根據鍵盤或上位機設置的輸出類型和輸出狀態，通過霍爾信號輸出模塊或磁電信號輸出模塊輸出發動機位置信號，并在液晶顯示器在顯示當前狀態。從而實現了一種通用性高、成本低、功能全面的發動機位置信號發生器。降低了發動機控制器的開發成本，提高了發動機控制器的開發和測試效率。

附圖說明

圖1是本實用新型中發動機位置信號發生器的硬件模塊示意圖。

圖2是本實用新型中發動機位置信號發生器主控芯片的控制流程圖

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進行進一步描述。

如圖1所示，本實用新型發動機位置信號發生器，包括主控芯片1以及分別與主動芯片1通過IO引腳相連接的鍵盤輸入模塊2、通訊模塊3、電源模塊4、液晶顯示模塊5、霍爾信號輸出模塊6和磁電信號輸出模塊7；

所述主控芯片1為MSC51主控芯片，其用于存儲數據、信號處理與輸出；

鍵盤輸入模塊2用于設置信號發生器的輸出類型和輸出狀態；

液晶顯示模塊5，用于顯示當前信號發生器的齒型、轉速狀態；

通訊模塊3，通過RS232接口與上位機連接，實現信號發生器與上位機之間的數據上傳/下載；

霍爾信號輸出模塊6和磁電信號輸出模塊7，各有2路獨立輸出，用于模擬霍爾式或磁電式位置傳感器的信號；

電源模塊4，為信號發生器提供電源。