发动机传感器检测工装、检测系统及检测方法技术方案

一种发动机传感器检测系统，该系统包括发动机传感器检测工装、计算机、双路可跟踪信号发生器、双路交直流放大器、电流测量模块、信号处理模块、信号选择控制模块和双通道同步采集模块；利用该系统能够快速高效的对曲轴位置传感器和凸轮传感器信号的性能参数测试，包括信号电压及供电电流检查，各种模拟转速情况下的信号边沿时间检查、传感器上电的第一次信号上升沿相位精度、传感器上电的第一次信号下降沿相位精度、信号上升沿相位精度、信号下降沿相位精度、信号上升沿抖动的相位精度范围分布、信号下降沿抖动的相位精度范围分布等参数、信号脉宽及脉冲数检查，从而实现对发动机传感器的严格、精确的性能测试，保证出厂质量。保证出厂质量。保证出厂质量。

【技术实现步骤摘要】
发动机传感器检测工装、检测系统及检测方法


[0001]本专利技术涉及发动机传感器测试
，特别是一种发动机传感器检测工装，具体还涉及包括上述发动机传感器检测工装的检测系统及该检测系统的检测方法。

技术介绍

[0002]随着汽车工业的高速发展，汽车传感器的应用越来越多，其中发动机传感器是汽车发动机控制系统、汽车安全系统中非常关键的传感器，发动机传感器根据位置主要分为曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器，它们直接决定了发动机的的工作性能；因此，曲轴位置传感器和凸轮轴传感器在生产完成后，需要进行严格、精确的性能测试，以保证出厂的产品质量。
[0003]但是，现有的曲轴位置传感器和凸轮轴传感器测试存在以下缺陷：1、采用电机驱动或带动曲轴齿轮或凸轮旋转运动的方法，由于电机的抖动，使得测量精度低；电机的转速要求高，使得电机的性能要求高，价格高；同时电机测试结构复杂、笨重，不便于携带现场测量；电机驱动曲轴齿轮或凸轮轴齿轮数量少，使得单次测试的传感器数目少、效率低，同时电机机械运动的机构无法适用于各种高低温恶劣试验环境下长时间连续耐久测试和监控测试的要求；2、采用示波器对曲轴位置传感器或凸轮位置传感器信号进行检测的方法，存在人为因素，易于疲劳，不能高效的对曲轴位置传感器或凸轮位置传感器信号的性能参数测试，包括信号电压及供电电流检查，各种模拟转速情况下的信号边沿时间检查、传感器上电的第一次信号上升沿相位精度、传感器上电的第一次信号下降沿相位精度、信号上升沿相位精度、信号下降沿相位精度、信号上升沿抖动的相位精度范围分布、信号下降沿抖动的相位精度范围分布等参数、信号脉宽及脉冲数检查。不能对测试过程的信号参数进行自动监控记录、判断、分析等；3、采用通过交流电源产生周期性变化的磁场的方法，不能对含有双霍尔元件的新一代曲轴位置传感器或凸轮位置传感器形成有效的转动激励磁场，曲轴位置传感器或凸轮位置传感器没有信号输出，也就不能进行严谨的信号上电初始相位差、信号上升沿相位差、信号下降沿相位差、信号边缘的抖动相位差范围统计等参数测试；4、采用通过检测曲轴信号轮的机械几何位移量，并转换为脉冲信号，与传感器信号接收单元的传感器脉冲信号进行比较，进行检测的方法，只是对曲轴位置传感器信号脉冲计数的功能检测，不能进行性能参数测试。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够十分方便的安装曲轴位置传感器或凸轮传感器，其能够形成模拟的转动信号盘，去激励新一代曲轴位置传感器或凸轮传感器使其输出信号的发动机传感器检测工装。
[0005]本专利技术所要解决的另一个技术问题是提供了包括上述发动机传感器检测工装，能
够快速高效的对曲轴位置传感器或凸轮传感器信号的性能参数测试的检测系统及该检测系统的检测方法。
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本专利技术是一种发动机传感器检测工装，该工装包括壳体和安装在壳体内的固定板，在壳体的外部固定安装有便于发动机传感器安装的传感器安装支架，在传感器安装支架处的壳体上设置有传感器安装孔；在固定板上固定安装有2个线圈骨架，2个线圈骨架一端的端部紧靠，在线圈骨架上均套装有线圈，在线圈骨架内均插装有铁芯；在壳体的侧部开设有连接端子孔，在连接端子孔内安装有输入端口X3和输入端口X4，其中一个线圈骨架上的线圈与输入端口X3连接，另一个线圈骨架上的线圈与输入端口X4连接。
[0007]本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的发动机传感器检测工装，2个线圈骨架之间形成的夹角的角度为30
°-
60
°
。
[0008]本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的发动机传感器检测工装，传感器安装孔的中心位置正对2个线圈骨架端面的垂直中心线位置。
[0009]本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的发动机传感器检测工装，一种发动机传感器检测系统，该系统包括发动机传感器检测工装，该系统还包括计算机、双路可跟踪信号发生器、双路交直流放大器、电流测量模块、信号处理模块、信号选择控制模块和双通道同步采集模块；计算机通过串口分别与双路可跟踪信号发生器、信号选择控制模块、双通道同步采集模块连接；双路可跟踪信号发生器的两路输出端口分别连接到双路交直流放大器的两路输入端口，双路可跟踪信号发生器的两路输出端口中的其中一路端口同时连接到信号选择控制模块的一个输入端；双路交直流放大器的两路输出端口分别连接到测试工装的输入端口X3和输入端口X4；电流测量模块的多路输入端分别用于与待测发动机传感器连接，电流测量模块的多路输出端连接到信号选择控制模块的多路输入端；信号处理模块的多路输入端分别用于与待测发动机传感器连接，信号处理模块的多路输出端与信号选择控制模块的多路输入端连接；信号选择控制模块的两路输出端口与双通道同步采集模块的两路输入连接。
[0010]本专利技术所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的发动机传感器检测系统，一种发动机传感器检测方法，其步骤如下：（1）标准件传感器的安装选择与标准件传感器匹配的安装支架，先把传感器安装支架固定安装在壳体的上部，然后把标准件传感器固定安装在传感器安装支架的传感器安装孔中，使传感器的头部正面与对应的两个铁芯的端面相对，并使传感器的头部靠近铁芯的端面，距离3mm以内；（2）标定值的确定在计算机中，通过软件设定标准件传感器的型号、参数和工作条件；计算机控制双路可跟踪信号发生器的一个输出通道Y1，输出具有一定直流偏置的正弦波或方波信号，控制另一个输出通道Y2在偏置、电压、波形、频率参数上进行跟随输出，同时在相位上与第一个通道Y1的输出信号相差90度或270度，输出互差90度的两路输出信号Y1、Y2；此两路输出信号Y1、Y2送给双路交直流放大器的输入X1、X2，双路交直流放大器把双路
可跟踪信号发生器的两路输入X1、X2信号放大，产生两路交直流放大信号Y3、Y4，此两路交直流放大信号再送给检测工装中的输入端口X3和输入端口X4，线圈在铁芯的端面空间产生一个具有一定直流成分的交变磁场，磁场的直流成分满足有背磁的传感器测试需要；由于两路电信号在时间上相差90度，又是交变的，同时铁芯交叉一定角度，因此在铁芯的端面空间形成一个模拟转动信号盘的磁场，此磁场激励新一代含有双霍尔元件的标准件传感器，使其输出信号；计算机通过通讯端口控制信号选择控制模块，使得由双路可跟踪信号发生器的输出Y1传输来的信号，通过信号选择控制模块的控制，由信号选择控制模块的输入端S0传输到信号选择控制模块的输出端Y5，再送给双通道同步采集模块的输入X5；同时计算机通过通讯端口控制信号选择控制模块，使得由电流测量模块的输出传输来的标准件传感器的电流信号和由信号处理模块的输出传输来的标准件传感器的输出信号，通过信号选择控制模块的控制，由信号选择控制模块的输入端SI1、SS1按计算机命令依次顺序的转换传输到信号选择控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机传感器检测工装，其特征在于：该工装包括壳体和安装在壳体内的固定板，在壳体的外部固定安装有便于发动机传感器安装的传感器安装支架，在传感器安装支架处的壳体上设置有传感器安装孔；在固定板上固定安装有2个线圈骨架，2个线圈骨架一端的端部紧靠，在线圈骨架上均套装有线圈，在线圈骨架内均插装有铁芯；在壳体的侧部开设有连接端子孔，在连接端子孔内安装有输入端口X3和输入端口X4，其中一个线圈骨架上的线圈与输入端口X3连接，另一个线圈骨架上的线圈与输入端口X4连接。2.根据权利要求1所述的发动机传感器检测工装，其特征在于：2个线圈骨架之间形成的夹角的角度为30
°-
60
°
。3.根据权利要求1所述的发动机传感器检测工装，其特征在于：传感器安装孔的中心位置正对2个线圈骨架端面的垂直中心线位置。4.一种发动机传感器检测系统，其特征在于：该系统包括权利要求1-3任意一项所述的发动机传感器检测工装，该系统还包括计算机、双路可跟踪信号发生器、双路交直流放大器、电流测量模块、信号处理模块、信号选择控制模块和双通道同步采集模块；计算机通过串口分别与双路可跟踪信号发生器、信号选择控制模块、双通道同步采集模块连接；双路可跟踪信号发生器的两路输出端口分别连接到双路交直流放大器的两路输入端口，双路可跟踪信号发生器的两路输出端口中的其中一路端口同时连接到信号选择控制模块的一个输入端；双路交直流放大器的两路输出端口分别连接到测试工装的输入端口X3和输入端口X4；电流测量模块的多路输入端分别用于与待测发动机传感器连接，电流测量模块的多路输出端连接到信号选择控制模块的多路输入端；信号处理模块的多路输入端分别用于与待测发动机传感器连接，信号处理模块的多路输出端与信号选择控制模块的多路输入端连接；信号选择控制模块的两路输出端口与双通道同步采集模块的两路输入连接。5.一种发动机传感器检测方法，其特征在于：该方法使用权利要求4所述的发动机传感器检测系统，其步骤如下：（（1）标准件传感器的安装选择与标准件传感器匹配的安装支架，先把传感器安装支架固定安装在壳体的上部，然后把标准件传感器固定安装在传感器安装支架的传感器安装孔中，使传感器的头部正面与对应的两个铁芯的端面相对，并使传感器的头部靠近铁芯的端面，距离3mm以内；（2）标定值的确定在计算机中，通过软件设定标准件传感器的型号、参数和工作条件；计算机控制双路可跟踪信号发生器的一个输出通道Y1，输出具有一定直流偏置的正弦波或方波信号，控制另一个输出通道Y2在偏置、电压、波形、频率参数上进行跟随输出，同时在相位上与第一个通道Y1的输出信号相差90度或270度，输出互差90度的两路输出信号Y1、Y2；此两路输出信号Y1、Y2送给双路交直流放大器的输入X1、X2，双路交直流放大器把双路可跟踪信号发生器的两路输入X1、X2信号放大，产生两路交直流放大信号Y3、Y4，此两路交直流放大信号再送给检测工装中的输入端口X3和输入端口X4，线圈在铁芯的端面空间产生一个具有一定直流成分的交变磁场，磁场的直流成分满足有背磁的传感器测试需要；由于两路电信号在时间上相差90度，又是交变的，同时铁芯交叉一定角度，因此在铁芯的端面空间形成一个模拟转动信号盘的磁场，此磁场激励新一代含有双霍尔元件的标准件传感器，
使其输出信号；计算机通过通讯端口控制信号选择控制模块，使得由双路可跟踪信号发生器的输出Y1传输来的信号，通过信号选择控制模块的控制，由信号选择控制模块的输入端S0传输到信号选择控制模块的输出端Y5，再送给双通道同步采集模块的输入X5；同时计算机通过通讯端口控制信号选择控制模块，使得由电流测量模块的输出传输来的标准件传感器的电流信号和由信号处理模块的输出传输来的标准件传感器的输出信号，通过信号选择控制模块的控制，由信号选择控制模块的输入端SI1、SS1按计算机命令依次顺序的转换传输到信号选择控制模块的另一路输出端Y6，再送给双通道同步采集模块的另一路输入X6；双通道同步采集模块通过计算机控制进行两个通道同步采集，把采集的数据传输到计算机中；计算机对采集到的数据进行分析处理，实现对标准件传感器的信号测试值标定；（3）待测件传感器的安装把标准件传感器从工装的...

【专利技术属性】
技术研发人员：田锦明，黄超，朱慧敏，纪林海，张晗霞，
申请(专利权)人：江苏海洋大学，
类型：发明
国别省市：