專(zhuān)利名稱(chēng)：處理內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)信息的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及處理內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)信息的裝置。因此，本發(fā)明涉及，例如測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)角的位置或者指示發(fā)動(dòng)機(jī)相位的傳感器器件。此外，本發(fā)明涉及處理來(lái)自傳感器的測(cè)量信息的處理器單元。另外，本發(fā)明涉及一種發(fā)布旋轉(zhuǎn)信息的網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
測(cè)量曲軸的角位置已經(jīng)廣為人知。這可以這樣進(jìn)行，例如，通過(guò)測(cè)量固定在曲軸上的飛輪的角位置來(lái)進(jìn)行測(cè)量。角位置傳感器產(chǎn)生脈沖序列，該脈沖序列可以用于測(cè)量曲軸的位置，旋轉(zhuǎn)速度和旋轉(zhuǎn)方向。該脈沖序列通常被稱(chēng)為位置脈沖序列。已有不同的方法來(lái)進(jìn)行上述測(cè)量以及產(chǎn)生位置脈沖序列。測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)的相位也已廣為人知。該測(cè)量借助發(fā)動(dòng)機(jī)的凸輪軸來(lái)實(shí)現(xiàn)。凸輪軸設(shè)有指示發(fā)動(dòng)機(jī)相位的凸輪。位置脈沖序列信號(hào)和相位信號(hào)在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)中被發(fā)布到使用這些信號(hào)的裝置。信號(hào)發(fā)布系統(tǒng)的建立是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜且費(fèi)用高昂的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于為內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的位置脈沖序列信號(hào)和相位信號(hào)的發(fā)布提供一種簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的方法。該目的以在獨(dú)立權(quán)利要求中描述的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的構(gòu)思在于，對(duì)位置脈沖序列信號(hào)和相位信號(hào)進(jìn)行組合。這樣，對(duì)于使用上述信號(hào)的裝置而言，僅需要一個(gè)硬線(xiàn)發(fā)布網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明包括一種對(duì)上述信號(hào)進(jìn)行組合的編碼器。位置脈沖序列信號(hào)具有低電平和高電平。上述組合這樣進(jìn)行，使得在共同信號(hào)中的脈沖序列信號(hào)的電平的電壓值取決于相位信號(hào)。因此，組合(共同)信號(hào)攜帶發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸位置信息和相位信息。


接下來(lái)將結(jié)合附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中:圖1示出了本發(fā)明裝置的示意性實(shí)例，和圖2示出了包含位置信息和相位信息的創(chuàng)新信號(hào)的示意性實(shí)例。
具體實(shí)施例方式圖1的裝置包括設(shè)置在內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)I的控制模塊6中的編碼器2。編碼器2能夠接收位置傳感器4的脈沖序列信息。應(yīng)用中，位置傳感器4緊鄰發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪3而定位，其中傳感器4檢測(cè)來(lái)自飛輪3的齒的脈沖。從脈沖獲得的位置信息指示發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的位置，并且也用來(lái)檢測(cè)曲軸的旋轉(zhuǎn)速度的和旋轉(zhuǎn)方向。編碼器2也能夠接收來(lái)自傳感器5的相位信息，該傳感器5可以緊鄰發(fā)動(dòng)機(jī)的曲軸來(lái)安裝。相位傳感器5的相位信息取決于凸輪軸上的凸輪結(jié)構(gòu)和相位傳感器5本身。編碼器2被設(shè)置來(lái)組合發(fā)動(dòng)機(jī)的相位信息和位置信息。該組合信號(hào)，即共同信號(hào)包括上述兩種信息類(lèi)型。編碼器(和圖1的實(shí)例中的控制模塊6)還包括用于發(fā)送共同信號(hào)的輸出器9。因此，共同信號(hào)可以發(fā)布到需要和使用位置和相位信息的不同的裝置7，8。在圖1中，共同信號(hào)被發(fā)布到電子燃料噴射控制裝置(EFIC) 8以及速度和負(fù)載控制器7。速度和負(fù)載控制器7也可以包括在電子燃料噴射控制裝置8中。由于相同的信號(hào)包含位置信息和相位信息這兩種信息，因此僅需要一個(gè)發(fā)布網(wǎng)絡(luò)。因此，不再需要如現(xiàn)有技術(shù)中的另外的硬線(xiàn)系統(tǒng)。應(yīng)注意，基于安全的原因，可能會(huì)需要另外的硬線(xiàn)。盡管如此，由于僅使用一個(gè)信號(hào)，所以信號(hào)的精度得到保持。正如從圖1的實(shí)例所示，控制裝置7，8可包括用于對(duì)共同信號(hào)21解碼的解碼器10。共同信號(hào)也可以從發(fā)動(dòng)機(jī)的緊鄰周?chē)l(fā)出，例如，發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。圖2示出了共同信號(hào)21的示意性實(shí)例。常規(guī)的脈沖序列信號(hào)具有高信號(hào)電平和低信號(hào)電平。當(dāng)信號(hào)的振幅從低電平變化到高電平時(shí)，脈沖得以產(chǎn)生，反之亦然。通過(guò)為脈沖序列信號(hào)設(shè)置偏移值，可以改變低電平和高電平的電壓值。在共同信號(hào)中，偏移值取決于相位信號(hào)。在共同信號(hào)中的偏移值，即分量，通過(guò)相位信號(hào)周期被檢測(cè)出。相位信號(hào)可以示為在周期內(nèi)具有兩部分的周期性信號(hào)。偏移分量在共同信號(hào)中取決于相位信號(hào)周期的另一半。這樣，共同信號(hào)21包括一個(gè)偏移值(OFFl)，兩個(gè)低電平(LL1，LL2)和兩個(gè)高電平(HL1，HL2)。應(yīng)注意，在本文中，當(dāng)脈沖序列的低電平為零伏時(shí)，脈沖序列信號(hào)的偏移為零(沒(méi)有偏移)。在共同信號(hào)中，相位信號(hào)確定偏移的開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)機(jī)。編碼器被布置來(lái)將這些動(dòng)作構(gòu)建成共同信號(hào)。例如在圖2中，第一低電平LLl為零伏，第一高電平HLl高于該值，例如為18伏。當(dāng)周期Pl經(jīng)過(guò)后，相位信號(hào)已經(jīng)判定偏移OFFl開(kāi)啟。在該實(shí)例中，偏移的開(kāi)啟將第一低電平LLl移動(dòng)到第二低電平LL2，例如移動(dòng)到6伏。第一高電平HLl變化到第二高電平HL2。當(dāng)在該實(shí)例中具有與周期Pl相同的持續(xù)時(shí)間的周期P2經(jīng)過(guò)后，偏移值OFFl被關(guān)閉，這由相位信息設(shè)定。偏移改變的周期對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)的相位。需提及的是，周期Pl和P2可以具有不同的持續(xù)時(shí)間，但這并不妨礙發(fā)動(dòng)機(jī)相位的檢測(cè)。此外，如果開(kāi)啟或關(guān)閉偏移發(fā)生在脈沖序列的高電平或低電平期間，即，不在信號(hào)脈沖的上升或下降邊緣的時(shí)刻，上述周期可能會(huì)有稍有不同。

上述圖1中的實(shí)例僅示出了一種用以構(gòu)建上述創(chuàng)新裝置的方法。但其它方法也是可能的。例如，編碼器2可以取決于控制單元6而放置到另外的位置中。編碼器2可以以這些方式實(shí)現(xiàn)，軟件實(shí)體，印刷電路板，以及ASIC電路等。位置傳感器4也可以設(shè)置到另外的位置，例如曲軸飛輪。進(jìn)一步地，其它能約束電壓電平的裝置和電線(xiàn)都可以使用。例如，24伏的電壓可以為上限。因此，編碼器需要將脈沖序列信號(hào)的電壓電平轉(zhuǎn)化為適宜發(fā)布網(wǎng)絡(luò)的值。例如，脈沖序列信號(hào)降低6伏，以給具有偏移OFFl的脈沖序列提供空間。因此，很顯然，本發(fā)明不限于文本中所描述的實(shí)施方式，相反本發(fā)明可以以在隨附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)以任意適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種用于處理內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)(I)的旋轉(zhuǎn)信息的裝置，其特征在于，所述裝置包括編碼器(2)，所述編碼器能夠接收脈沖序列信號(hào)和相位信號(hào)并且被布置來(lái)以如下方式對(duì)所述相位信號(hào)和具有低電平和高電平的位置脈沖序列信號(hào)進(jìn)行組合以形成共同信號(hào)(21):所述共同信號(hào)中的所述脈沖序列信號(hào)的所述電平的電壓值取決于所述相位信號(hào)，所述共同信號(hào)被發(fā)布到諸如電子燃料噴射控制器(8)或速度和負(fù)載控制器(7)的至少一個(gè)控制裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述共同信號(hào)(21)包括偏移分量，所述共同信號(hào)中的所述偏移分量由所述相位信號(hào)的周期確定，所述偏移分量在所述共同信號(hào)中取決于所述相位信號(hào)的周期的另一半。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述共同信號(hào)(21)具有兩個(gè)頂電平和兩個(gè)底電平。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述編碼器(2)被布置來(lái)設(shè)定用于所述共同信號(hào)(21)的所述脈沖序列信號(hào)的電壓電平。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述裝置進(jìn)一步包括至少一個(gè)用來(lái)對(duì)所述共同信號(hào)(21) 進(jìn)行解碼的解碼器(10)，所述解碼器位于所述控制裝置(7，8)中。
全文摘要
本發(fā)明對(duì)位置脈沖序列信號(hào)和相位信號(hào)進(jìn)行組合。采用這種方式，對(duì)于使用所述信號(hào)的裝置而言，僅需要一個(gè)硬線(xiàn)發(fā)布網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明包括編碼器(2)，該編碼器以如下方式對(duì)所述信號(hào)進(jìn)行組合使得脈沖序列信號(hào)的偏移取決于相位信號(hào)。
文檔編號(hào)F02D41/34GK103228896SQ201180051449
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月2日
發(fā)明者帕思·尤普 申請(qǐng)人:瓦錫蘭芬蘭有限公司