一种凸轮轴信号盘及发动机相位控制方法技术

本发明专利技术属于发动机技术领域，公开了一种凸轮轴信号盘及发动机相位控制方法。该凸轮轴信号盘包括信号盘本体，在所述信号盘本体的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构、第二齿形结构及第三齿形结构，所述第一齿形结构、所述第二齿形结构及所述第三齿形结构各不相同，通过识别第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构，以判断发动机的相位。该凸轮轴信号盘采用第一齿形结构、第二齿形结构及第三齿形结构为三种不同的齿形结构，凸轮轴无需转过360°才能完成一次相位判断，每当识别一种齿形结构就能完成一次相位判断，缩短了相位判断时间，实现了较短时间内判定发动机位置，便于发动机快速启动。

A Camshaft Signal Disk and Engine Phase Control Method

【技术实现步骤摘要】
一种凸轮轴信号盘及发动机相位控制方法
本专利技术涉及发动机
，尤其涉及一种凸轮轴信号盘及发动机相位控制方法。
技术介绍
通常，在发动机运转之后，要使发动机能够正确进行燃油喷射和点火控制，控制单元必须准确的确定发动机曲轴和凸轮轴的相位关系。其中在发动机的一个工作循环中，曲轴转动两圈，凸轮轴转动一圈，因此曲轴与凸轮轴的相位关系不是一一对应的。现有发动机在凸轮轴信号盘的外壁环设有N-1个齿，其中数量N依据发动机缸数设定，N-1为缺少一个齿，这个缺少的齿称为缺齿，利用传感器读取缺齿和相对缺齿的其他齿所在的位置，并将位置信号传递给ECU，从而确定发动机的具体地转动位置。现有技术中必须通过传感器采集到缺齿的位置后，ECU才能计算出发动机的具体转角位置，在这种相位判断方法中，在极限情况下，发动机往往转动两圈圈，即曲轴转动两圈720°，凸轮轴需要转过360°才能完成一次相位判断，喷油器才能开始点火，此种判断方式需要的时间较长，延长了发动机的启动时间。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种凸轮轴信号盘及发动机相位控制方法，用于在较短时间内判定发动机相位，便于发动机快速启动。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：一种凸轮轴信号盘，包括信号盘本体，在所述信号盘本体的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构、第二齿形结构及第三齿形结构，所述第一齿形结构、所述第二齿形结构及所述第三齿形结构各不相同，通过识别第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构，以判断发动机的相位。作为优选，在所述信号盘本体的外壁上沿其周向设有多个凸起结构，相邻两个所述凸起结构之间形成一个所述第一齿形结构，或一个所述第二齿形结构，或一个所述第三齿形结构。作为优选，每个所述凸起结构包括沿所述信号盘本体周向等间隔分布的多个凸齿，相邻两个凸齿之间设有预设间隔。作为优选，所述第一齿形结构包括沿所述信号盘本体周向设置两个的第一齿，所述第一齿的齿宽与所述凸齿的齿宽相同，相邻两个所述第一齿之间设置有第一间隔，所述第一间隔为所述预设间隔的N倍，其中N为大于2的整数。作为优选，所述第二齿形结构包括沿所述信号盘本体周向设置的两个第二齿，所述第二齿的齿宽与所述凸齿的齿宽相同，相邻两个所述第二齿之间设置有第二间隔，所述第二间隔为所述预设间隔的Q倍并大于所述第一间隔，其中Q为大于2的整数。作为优选，所述第三齿形结构包括沿所述信号盘本体周向设置的第三齿、第四齿及设置在所述第三齿和所述第四齿之间的增齿，所述第三齿、所述第四齿、所述增齿及所述凸齿的齿宽均相同，所述增齿与所述第三齿之间设有第三间隔，所述增齿与所述第四齿之间设有第四间隔，所述第三间隔为所述预设间隔的M倍，所述第四间隔为所述预设间隔的P倍,其中M、P为大于2的整数。为达上述目的，本专利技术还提供了一种发动机相位控制方法，转动上述的凸轮轴信号盘，在识别到第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构时，判断发动机的相位。作为优选，根据齿形序列识别所述第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构。作为优选，沿信号盘本体周向间隔分布有多个轮齿，相邻齿形结构之间的轮齿沿所述信号盘本体周向等间隔分布，所述齿形序列以两个完整轮齿作为开始，以两个完整轮齿作为结束，所述两个完整轮齿为预设间隔的两个轮齿。作为优选，沿信号盘本体周向间隔分布有多个轮齿，根据转过相邻轮齿所需的时间间隔识别所述第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构。作为优选，相邻齿形结构之间的轮齿沿所述信号盘本体周向等间隔分布，转过所述等间隔分布的相邻轮齿所需的时间间隔为W0，转过第一齿形结构的相邻轮齿、第二齿形结构的相邻轮齿或第三齿形结构的相邻轮齿所需的时间间隔为W1，当连续检测到相邻轮齿的时间间隔分别为W0、W1时，开始识别第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构，其中W1大于W0。本专利技术的有益效果：本专利技术提供的凸轮轴信号盘，通过在信号盘本体的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构、第二齿形结构及第三齿形结构，与现有技术采用一个缺齿的方式相比，采用第一齿形结构、第二齿形结构及第三齿形结构三种不同的齿形结构，凸轮轴无需转过360°才能完成一次相位判断，每当识别一种齿形结构就能完成一次相位判断，缩短了相位判断时间，实现了较短时间内判定发动机位置，便于发动机快速启动。本专利技术还提供了一种发动机相位控制方法，转动上述的凸轮轴信号盘，在识别到第一齿形结构、第二齿形结构或第三齿形结构时，判断发动机的相位。该发动机相位控制方法，通过识别不同的齿形结构，较短时间内判定发动机位置，便于发动机快速启动。附图说明图1是本专利技术凸轮轴信号盘的结构示意图；图2是图1在A处的局部放大图；图3是图1在B处的局部放大图；图4是图1在C处的局部放大图；图中：1、信号盘本体；2、第一齿形结构；3、第二齿形结构；4、第三齿形结构；5、凸起结构；21、第一齿；31、第二齿；41、第三齿；42、第四齿；43、增齿；51、凸齿。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。本实施例提供了一种凸轮轴信号盘，用于在较短时间内判定发动机相位。如图1所示，该凸轮轴信号盘包括信号盘本体1，在信号盘本体1上设置有相互连通的中心通孔和键槽，中心通孔位于信号盘本体1的中心位置，凸轮轴穿设中心通孔，固定键穿设键槽和凸轮轴，使得信号盘本体1和凸轮轴之间通过固定键进行刚性连接。当发动机正常工作时，信号盘本体1能够随凸轮轴的转动而进行转动。在信号盘本体1的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构2、第二齿形结构3及第三齿形结构4，第一齿形结构2、第二齿形结构3及第三齿形结构4各不相同。通过识别第一齿形结构2、第二齿形结构3及第三齿形结构4，以判断发动机的相位。具体地，以发动机的气缸数量为六个为例，当识别到第一齿形结构2时，判断1#气缸位于上止点，控制喷油器对其点火；当识别到第二齿形结构3时，判断3#气缸位于上止点，控制喷油器对其点火；当识别到第三齿形结构4时，判断2#气缸位于上止点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凸轮轴信号盘，包括信号盘本体(1)，其特征在于，在所述信号盘本体(1)的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构(2)、第二齿形结构(3)及第三齿形结构(4)，所述第一齿形结构(2)、所述第二齿形结构(3)及所述第三齿形结构(4)各不相同，通过识别第一齿形结构(2)、第二齿形结构(3)或第三齿形结构(4)，以判断发动机的相位。

【技术特征摘要】
1.一种凸轮轴信号盘，包括信号盘本体(1)，其特征在于，在所述信号盘本体(1)的外周上沿其周向至少设置有第一齿形结构(2)、第二齿形结构(3)及第三齿形结构(4)，所述第一齿形结构(2)、所述第二齿形结构(3)及所述第三齿形结构(4)各不相同，通过识别第一齿形结构(2)、第二齿形结构(3)或第三齿形结构(4)，以判断发动机的相位。2.根据权利要求1所述的凸轮轴信号盘，其特征在于，在所述信号盘本体(1)的外壁上沿其周向设有多个凸起结构(5)，相邻两个所述凸起结构(5)之间形成一个所述第一齿形结构(2)，或一个所述第二齿形结构(3)，或一个所述第三齿形结构(4)。3.根据权利要求2所述的凸轮轴信号盘，其特征在于，每个所述凸起结构(5)包括沿所述信号盘本体(1)周向等间隔分布的多个凸齿(51)，相邻两个凸齿(51)之间设有预设间隔。4.根据权利要求3所述的凸轮轴信号盘，其特征在于，所述第一齿形结构(2)包括沿所述信号盘本体(1)周向设置两个的第一齿(21)，所述第一齿(21)的齿宽与所述凸齿(51)的齿宽相同，相邻两个所述第一齿(21)之间设置有第一间隔，所述第一间隔为所述预设间隔的N倍，其中N为大于2的整数。5.根据权利要求4所述的凸轮轴信号盘，其特征在于，所述第二齿形结构(3)包括沿所述信号盘本体(1)周向设置的两个第二齿(31)，所述第二齿(31)的齿宽与所述凸齿(51)的齿宽相同，相邻两个所述第二齿(31)之间设置有第二间隔，所述第二间隔为所述预设间隔的Q倍并大于所述第一间隔，其中Q为大于2的整数。6.根据权利要求3-5任一项所述的凸轮轴信号盘，其特征在于，所述第三齿形结构(4)包括沿所述信号盘本体(1)周向设置的第三齿(41)、第四齿(42)及设置在所述第三齿(41)和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋大伟，李丽萍，薛鹏，高亚南，李文涛，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37