[發(fā)明專利]一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸相位檢測裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710868361.1
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107420213A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 卞少春;鄭君;劉剛;侯尊;唐艷榮;周佳;肖蕤;余凱璐;周昊
• 申請（專利權(quán)）人: 蕪湖鉆石航空發(fā)動機(jī)有限公司
• 主分類號: F02D41/40
• 分類號: F02D41/40;G01B7/30
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司34107
• 代理人: 張巧嬋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)動機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸相位檢測裝置及方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)代發(fā)動機(jī)為了實(shí)現(xiàn)降低燃油消耗和排放的要求，需要精確的測量凸輪軸的相位來控制燃油的噴射時(shí)刻、優(yōu)化整個(gè)發(fā)動機(jī)的運(yùn)行，目前內(nèi)燃機(jī)測量凸輪軸相位的做法是，在凸輪軸上集成或者安裝一個(gè)凸輪軸信號盤，信號盤和凸輪軸有對應(yīng)的相位關(guān)系，通過測量信號盤上的位置關(guān)系來預(yù)判斷凸輪軸的相位。

這種測量方式相當(dāng)于間接測量凸輪軸信號盤的位置關(guān)系來判斷凸輪軸的相位，但凸輪軸和凸輪軸信號盤之間存在加工和安裝的誤差，無形中增加了凸輪軸的相位誤差，此外，凸輪軸信號盤和凸輪軸一起旋轉(zhuǎn)，增加了整個(gè)運(yùn)動系統(tǒng)的質(zhì)量，增加了發(fā)動機(jī)的燃油消耗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸相位檢測裝置及方法，旨在解決通過凸輪軸信號盤間接測定凸輪軸相位時(shí)，由于加工誤差和安裝誤差而引入的凸輪軸相位誤差、及將凸輪軸信號盤固定于凸輪軸增加運(yùn)動系統(tǒng)質(zhì)量，導(dǎo)致油燃耗增加的問題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種內(nèi)燃機(jī)凸輪軸相位檢測裝置，該裝置包括：

設(shè)有凹槽的缸蓋，

設(shè)有凹槽的凸輪軸蓋，所述凸輪軸蓋設(shè)于所述缸蓋凹槽的頂部，所述凸輪軸蓋凹槽與所述缸蓋凹槽配合形成凸輪軸孔，

凸輪組件，所述凸輪組件包括：凸輪軸及設(shè)于所述凸輪軸上的凸輪，所述凸輪組件通過所述凸輪軸安裝于所述凸輪軸孔內(nèi)，

相位傳感器，所述相位傳感器固定于所述凸輪軸蓋上，所述相位傳感器的探頭與遠(yuǎn)離凸輪軸的凸輪外側(cè)面相對設(shè)置，且所述相位傳感器探頭與所述凸輪外側(cè)面間存在間隙，所述相位傳感器基于凸輪外側(cè)面與相位傳感器探頭間變化的距離值輸出不同的電壓值；

與所述相位傳感器通訊連接的電子控制單元(簡稱ECU)，所述電子控制單元基于相位傳感器輸出的最小電壓值而輸出噴油觸發(fā)信號。

進(jìn)一步的，所述凸輪軸蓋上設(shè)有通孔，所述相位傳感器的探頭貫穿所述通孔，并通過垂直于所述探頭頂部設(shè)置的螺紋孔將所述相位傳感器固定于所述凸輪軸蓋上。

進(jìn)一步的，所述凸輪軸蓋通過螺栓固定于所述缸蓋凹槽的頂部。

本發(fā)明還提供了一種基于內(nèi)燃機(jī)凸輪軸相位檢測裝置的相位檢測為方法，所述方法包括如下步驟：

S1、在凸輪轉(zhuǎn)動過程中，相位傳感器基于凸輪外側(cè)面與相位傳感器探頭間變化的距離值輸出不同的電壓值，并將輸出的電壓值發(fā)送至電子控制單元；

S2、電子控制單元基于所述相位傳感器輸入的最小電壓值輸出噴油觸發(fā)信號；

進(jìn)一步的，所述步驟S2具體包括如下步驟：

S21、電子控制單元基于相位傳感器輸入的電壓值判斷該當(dāng)前電壓值是否為最小電壓值；

S22、若判斷結(jié)果為是，則輸出噴油觸發(fā)信號，若判斷結(jié)果為否，電子控制單元不輸出信號。

進(jìn)一步的，最小電壓值為凸輪外側(cè)面與相位傳感器探頭間的最小距離值對應(yīng)的相位傳感器電壓值；

或者是在初次使用時(shí)，電子控制單元獲取相位傳感器輸出的各電壓值中的最小值。

該凸輪軸相位檢測裝置的有益效果具體如下：

1.通過相位傳感器直接感知凸輪外側(cè)面距測距傳感器距離的變化，當(dāng)該距離達(dá)到最小值(即電壓值最小)時(shí)，生成噴油觸發(fā)信號，減少由于凸輪軸信號盤加工和安裝的誤差引入的相位偏差；

2.將相位測量裝置由凸輪轉(zhuǎn)移至凸輪軸蓋上，以減輕凸輪的重量，減少了燃油耗損；

3.簡化裝配工藝，只需將相位傳感器固定在凸輪軸蓋上，且相位傳感器的探頭與遠(yuǎn)凸輪外側(cè)面相對設(shè)置，相位傳感器探頭與凸輪間存在適當(dāng)間隙，即可實(shí)現(xiàn)凸輪軸的相位檢測，確定噴油時(shí)間，相位傳感器的安裝相對于凸輪軸信號盤較為簡單，精度要求相對低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的凸輪軸相位檢測裝置的剖視圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的凸輪組件的立體圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于凸輪軸相位檢測裝置的相位檢測方法的流程圖；

1.缸蓋、2.凸輪軸蓋、3.凸輪軸組件、31.凸輪軸、32.凸輪、4.相位傳感器、41.探頭、42.螺紋孔、5、螺栓。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。