发动机活塞位置和相位全工况测量系统及测量方法

摘要

本发明涉及一种发动机活塞位置和相位全工况测量系统及其测量方法，解决了能够精确测量发动机活塞的停止位置和各缸相位且能够判断发动机曲轴正反向旋转。本发明采用光电元件作为传感器，能在低速时产生出准确的信号，所设计的曲轴信号靶盘均布有128处不同的缺口，通过信号靶盘随曲轴旋转一周产生出128组的不同的信号，标定出活塞的绝对位置，且能够判断发动机的正反向旋转。凸轮轴信号靶盘的四个有效区域也能将发动机的相位标定出来。本发明所设计的测量系统及方法不论从功能还是精度上能够满足直喷汽油机瞬时反转直接起停系统的活塞位置和发动机相位的实时监测，同时也能完成现有发动机对曲轴转速和凸轮轴相位的测量。

主权项

一种发动机活塞位置和相位全工况测量系统，包括信号靶盘、传感器、传感器支架，信号处理电路、单片机及电源电路，其特征在于，所述的信号靶盘由曲轴信号靶盘和凸轮轴信号靶盘组成，曲轴信号靶盘置于发动机皮带轮的一侧与曲轴同轴安装，并随曲轴同向旋转，凸轮轴信号靶盘与凸轮轴同轴安装，并随凸轮轴同向旋转；所述的传感器为整体槽式光电传感器，曲轴整体槽式光电传感器采用由发送器和接收器构成的七对对射式红外光电传感器，通过传感器支架上安装在发动机缸体上，凸轮轴整体槽式光电传感器采用由发送器和接收器构成的三对对射式红外光电传感器，通过传感器支架上安装在发动机的气门室罩盖内；所述的信号处理电路通过信号线将接收到的曲轴整体槽式光电传感器的接收器输出信号处理成方波，信号处理电路与单片机用信号线连接，将方波信号送入单片机的A/D转换成数字信号，单片机负责将数字信号给相应的变量赋值，对这些变量的运算和比较，完成在全工况内发动机活塞位置和各缸相位的测量以及发动机曲轴正反向旋转的判断；所述的电源电路通过电源线对传感器、信号处理电路和单片机供电。