專利名稱：引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電路系統(tǒng)，且特別涉及一種用于檢測車輛引擎轉(zhuǎn)速的電路系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
參閱圖1、圖2及圖3，圖1為車輛儀表板的示意圖；圖2為已知車輛從電子點(diǎn)火控 制器擷取引擎轉(zhuǎn)速信號以作為儀表板引擎轉(zhuǎn)速表的信號來源的示意圖；圖3為圖2引擎轉(zhuǎn) 速信號的示意圖。由圖1至圖3可知，目前市面上的車輛1(例如機(jī)車)通常會包括有發(fā)電機(jī)10、 電子控制單元(ECU) 11、電子點(diǎn)火控制器(CDI)12及儀表板13。其中為了讓車輛1的人員 能夠掌握車輛的行車狀況，車輛1通常都會設(shè)置儀表板13以供人員讀取儀表板13上的相 關(guān)數(shù)值，進(jìn)而能夠讓車輛人員獲知車輛1的實(shí)際運(yùn)作信息。所述儀表板13通常包括有引擎轉(zhuǎn)速表130，且目前車輛1儀表板13的引擎轉(zhuǎn)速 表130的信號，大多從電子點(diǎn)火控制器12的點(diǎn)火線圈所擷取，并經(jīng)由簡單的電路處理后以 作為引擎轉(zhuǎn)速表130的引擎轉(zhuǎn)速信號來源。然而，由于點(diǎn)火線圈啟動火花塞14點(diǎn)火時(shí)，其所產(chǎn)生的為一種高電壓與高電流的 主動信號，因此由點(diǎn)火線圈所擷取的引擎轉(zhuǎn)速信號會含有較高的噪聲，如圖3所示，引擎轉(zhuǎn) 速信號通常含有不穩(wěn)定的逆向信號成份，因此對于整體信號而言較為不規(guī)則，以致引擎轉(zhuǎn) 速信號受到影響，使得引擎轉(zhuǎn)速表130所顯示出的引擎轉(zhuǎn)速數(shù)值出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象(例如 數(shù)值抖動或停滯等現(xiàn)象)，造成車輛人員的誤判。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)。依據(jù)上述目的，本實(shí)用新型所述引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，用于車輛，所述車輛包 括引擎轉(zhuǎn)速表、被引擎的曲軸帶動的交流發(fā)電機(jī)及飛輪，該飛輪具有相互間隔的多個凸齒， 飛輪旁設(shè)有感測單元，當(dāng)飛輪受引擎的曲軸帶動而轉(zhuǎn)動時(shí)，所述感測單元依次感測每一凸 齒以產(chǎn)生一感應(yīng)信號，引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)電連接感測單元，其特征在于包括史密特 觸發(fā)電路(Schmitt Trigger Circuit)及計(jì)數(shù)邏輯電路。史密特觸發(fā)電路電連接感測單元并用以接收感應(yīng)信號以將感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換為方波 信號，計(jì)數(shù)邏輯電路電連接史密特觸發(fā)電路，所述計(jì)數(shù)邏輯電路包括多個計(jì)數(shù)器及多個邏 輯門，多個計(jì)數(shù)器依據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值分析該方波信號，以令多個邏輯門輸出脈沖信號，引擎轉(zhuǎn) 速表依據(jù)該脈沖信號顯示出車輛的引擎轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型所獲得的技術(shù)效果在于當(dāng)飛輪受引擎的曲軸帶動而轉(zhuǎn)動時(shí)，利用感 測單元依次去感測飛輪每一凸齒以產(chǎn)生感應(yīng)信號，由于感應(yīng)信號為利用感應(yīng)所產(chǎn)生的被動 信號，這樣的方式比起現(xiàn)有技術(shù)直接從具有高電壓及高電流的點(diǎn)火線圈所擷取來的信號 來說，較無噪聲上的問題，且信號整體而言亦較為規(guī)則。另外由于計(jì)數(shù)邏輯電路能夠依據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值，因此通過該預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值作為車輛引擎的電子點(diǎn)火控制器(CDI)的點(diǎn)火周期 (Ignition Cycle)，計(jì)數(shù)邏輯電路能夠分析方波信號以轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)信號，并依據(jù)計(jì)數(shù)信號 輸出符合點(diǎn)火周期的脈沖信號，以令引擎轉(zhuǎn)速表依據(jù)該脈沖信號顯示出車輛的引擎轉(zhuǎn)速。


圖1為車輛儀表板的示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)中車輛從電子點(diǎn)火控制器擷取引擎轉(zhuǎn)速信號以作為儀表板引擎 轉(zhuǎn)速表的信號來源的示意圖3為圖2引擎轉(zhuǎn)速信號的示意圖； 圖4為本實(shí)用新型引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)的方塊示意圖； 圖5A為圖4穩(wěn)壓電路的電路圖； 圖5B為圖4史密特觸發(fā)電路的電路圖； 圖5C為圖4計(jì)數(shù)邏輯電路的電路圖；以及
圖6為感應(yīng)信號依次經(jīng)過史密特觸發(fā)電路及計(jì)數(shù)邏輯電路后的信號變化示意圖。主要元件符號說明
[先前技術(shù)部分]
車輛 發(fā)電機(jī) 電子控制單元 電子點(diǎn)火控制器 儀表板 火花塞 引擎轉(zhuǎn)速表
1 10 11 12
13
14 130
20引擎轉(zhuǎn)速表
21交流發(fā)電機(jī)
22飛輪 220凸齒
23電子控制單元
24電子點(diǎn)火控制器
3引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)
30感測單元
31史密特觸發(fā)電路 310電壓比較器
32計(jì)數(shù)邏輯電路
320計(jì)數(shù)器
321多個邏輯門
33穩(wěn)壓電路 S1感應(yīng)信號[0043]S2 方波信號S3 脈沖信號
具體實(shí)施方式
為了對本實(shí)用新型的構(gòu)造、特征、效果及目的能夠有更詳盡的了解，現(xiàn)配合附圖對 本實(shí)用新型相關(guān)實(shí)施例詳細(xì)說明如下。參閱圖4，圖4為本實(shí)用新型引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)的方塊示意圖。如圖4所 示，引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，能夠被運(yùn)用于車輛(該部分可參考圖1)(例如機(jī)車)，所述 車輛包括引擎轉(zhuǎn)速表20、被引擎的曲軸所帶動的交流發(fā)電機(jī)21及飛輪22，該飛輪22的周 緣上具有相互間隔的多個凸齒220，飛輪22旁設(shè)有感測單元30，當(dāng)飛輪22受引擎的曲軸帶 動而轉(zhuǎn)動時(shí)，感測單元30依次感測每一凸齒220以產(chǎn)生感應(yīng)信號，引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系 統(tǒng)3電連接感測單元30，其特征在于包括史密特觸發(fā)電路(Schmitt TriggerCircuit)31及 計(jì)數(shù)邏輯電路32。感測單元30能夠由磁感式感應(yīng)器來實(shí)現(xiàn)，并利用飛輪22受曲軸帶動而轉(zhuǎn)動時(shí)，飛 輪22上的凸齒220會跟著轉(zhuǎn)動而切割感測單元30的感應(yīng)線圈的磁場變化，因此利用這一 原理，感測單元30能夠依次感測到每一凸齒220的轉(zhuǎn)動以產(chǎn)生感應(yīng)信號S1。史密特觸發(fā)電路31電連接感測單元30并用以接收感應(yīng)信號S1以將感應(yīng)信號S1 轉(zhuǎn)換為方波信號S2，計(jì)數(shù)邏輯電路32電連接史密特觸發(fā)電路31，計(jì)數(shù)邏輯電路32依據(jù)預(yù) 設(shè)計(jì)數(shù)值分析方波信號S2，以輸出脈沖信號S3，引擎轉(zhuǎn)速表20依據(jù)脈沖信號S3顯示出車 輛的引擎轉(zhuǎn)速。其中，引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)3還能夠利用穩(wěn)壓電路33將車輛電池的電能降 壓并穩(wěn)壓后，提供工作電源至史密特觸發(fā)電路31及計(jì)數(shù)邏輯電路32。另外，所述感測單 元30還電連接車輛的電子控制單元(ECU) 23，該電子控制單元23電連接電子點(diǎn)火控制器 (CDI) 24，其中電子控制單元23用以接收引擎的相關(guān)參數(shù)數(shù)值(例如引擎溫度、進(jìn)氣壓力 或大氣壓力等)并分析引擎的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，所述電子控制單元23依據(jù)點(diǎn)火周期(Ignition Cycle)去啟動電子點(diǎn)火控制器24以令車輛的火花塞點(diǎn)火，如此以提供引擎持續(xù)運(yùn)作的動 力。在此須說明的是，通常車輛引擎曲軸上的飛輪22轉(zhuǎn)動n圈后，亦剛好為該點(diǎn)火周期的 時(shí)間，這部份將在下文中舉例說明。參閱圖5A、圖5B、圖5C及圖6并配合圖4，圖5A為圖4穩(wěn)壓電路的電路圖；圖5B 為圖4史密特觸發(fā)電路的電路圖；圖5C為圖4計(jì)數(shù)邏輯電路的電路圖；圖6為感應(yīng)信號依 次經(jīng)過史密特觸發(fā)電路及計(jì)數(shù)邏輯電路后的信號變化示意圖。進(jìn)一步地，上述史密特觸發(fā)電路31包括有電壓比較器310 ；計(jì)數(shù)邏輯電路32包括 多個計(jì)數(shù)器，在此多個計(jì)數(shù)器以兩個四位同步二進(jìn)制(Binary)上數(shù)計(jì)數(shù)器320來實(shí)現(xiàn)，且 所述計(jì)數(shù)邏輯電路32亦包括與計(jì)數(shù)器320電連接的多個邏輯門321，所述多個邏輯門321 在此以與非門(NAND)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)穩(wěn)壓電路33將車輛電池的電能降壓并穩(wěn)壓后，穩(wěn)壓電路33會提供工作電源 (例如5伏特)至史密特觸發(fā)電路31電壓比較器310的Vcc接腳(Pin)及計(jì)數(shù)邏輯電路 32兩個計(jì)數(shù)器320的Vcc接腳，之后從史密特觸發(fā)電路31電壓比較器310的CPS+端輸入 感應(yīng)信號S1，當(dāng)感應(yīng)信號S1經(jīng)過并聯(lián)反接的兩個二極管(DIODE)被濾波且從電壓比較器310的輸出接腳0UT_A被輸出時(shí)，感應(yīng)信號S1即被轉(zhuǎn)換為與工作電源數(shù)值相同的方波信號 S2(例如5伏特的方波信號S2)。承上述，由于車輛引擎曲軸上的飛輪22轉(zhuǎn)動n圈后，剛好為電子控制單元23依據(jù) 點(diǎn)火周期去啟動電子點(diǎn)火控制器24以令車輛的火花塞點(diǎn)火的時(shí)間，在此假設(shè)飛輪22轉(zhuǎn)動 2圈，且飛輪22的凸齒220共有23個，因此當(dāng)飛輪22轉(zhuǎn)動2圈后，感測單元30會感應(yīng)到 46個感應(yīng)信號S1，亦即每經(jīng)過46個感應(yīng)信號可作為判斷車輛引擎轉(zhuǎn)速的依據(jù)，因此設(shè)計(jì)者 能夠?qū)⑸鲜龇讲ㄐ盘朣2輸入至計(jì)數(shù)邏輯電路32的兩個計(jì)數(shù)器320的CLK接腳，并事先設(shè) 定預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值(例如上述的46)，因此兩個計(jì)數(shù)器320會依據(jù)該預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值去分析與計(jì)算 方波信號S2，并在計(jì)數(shù)方波信號S2的同時(shí)(例如從0計(jì)數(shù)到45)，計(jì)數(shù)器320的輸出接腳 Qa、Qb、Qc、Qd將方波信號S2轉(zhuǎn)換為計(jì)數(shù)信號，直到計(jì)數(shù)器320計(jì)算到預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值后，多個 邏輯門321便輸出脈沖信號S3，引擎轉(zhuǎn)速表20則依據(jù)該脈沖信號S3顯示出車輛的引擎轉(zhuǎn) 速。由此可知，本實(shí)用新型所述引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，具有下列特點(diǎn)1、由于感應(yīng)信號為利用感應(yīng)所產(chǎn)生的被動信號，這樣的方式比起現(xiàn)有技術(shù)直接從 具有高電壓及高電流的點(diǎn)火線圈所擷取來的信號來說，較無噪聲上的問題，且信號整體而 言亦較為規(guī)則。因此當(dāng)感應(yīng)信號經(jīng)過史密特觸發(fā)電路及計(jì)數(shù)邏輯電路處理后，感應(yīng)信號即 成為穩(wěn)定的脈沖信號，進(jìn)而克服現(xiàn)有技術(shù)車輛引擎轉(zhuǎn)速表所顯示出的引擎轉(zhuǎn)速數(shù)值不穩(wěn)定 的問題。2、由于電路系統(tǒng)中的各個電路結(jié)構(gòu)簡單且工作電壓低而省電(例如5伏特的工 作電壓)，因此能夠降低車輛引擎電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成本。3、引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)能夠被運(yùn)用于不同種類的車輛上，例如機(jī)車或汽車等。綜上所述，僅記載了本實(shí)用新型為解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)手段的優(yōu)選實(shí)施方 式或?qū)嵤├?，并非用來限定本?shí)用新型專利的范圍。即凡與本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍 一致，或依本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍所做的等同變化與修改，皆為本實(shí)用新型權(quán)利要求范 圍所涵蓋。
權(quán)利要求一種引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，用于車輛，其中所述車輛包括引擎轉(zhuǎn)速表、被引擎的曲軸帶動的交流發(fā)電機(jī)及飛輪，所述飛輪具有相互間隔的多個凸齒，所述飛輪旁設(shè)有感測單元，當(dāng)所述飛輪受所述曲軸驅(qū)動而轉(zhuǎn)動時(shí)，所述感測單元依次感測每一凸齒以產(chǎn)生感應(yīng)信號，所述引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)電連接所述感測單元，其特征在于，包括史密特觸發(fā)電路，電連接所述感測單元并用以接收所述感應(yīng)信號以將所述感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換為方波信號；以及計(jì)數(shù)邏輯電路，電連接所述史密特觸發(fā)電路，所述計(jì)數(shù)邏輯電路包括多個計(jì)數(shù)器及多個邏輯門，所述多個計(jì)數(shù)器依據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值分析所述方波信號，以令所述多個邏輯門輸出脈沖信號，所述引擎轉(zhuǎn)速表依據(jù)所述脈沖信號顯示出所述車輛的引擎轉(zhuǎn)速。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，包括穩(wěn)壓電路以提 供工作電源至所述史密特觸發(fā)電路及所述計(jì)數(shù)邏輯電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述史密特觸發(fā)電 路接收所述感應(yīng)信號后將所述感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換為與所述工作電源數(shù)值相同的所述方波信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述多個計(jì)數(shù)器由 兩個計(jì)數(shù)器組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述兩個計(jì)數(shù)器為 四位同步二進(jìn)制上數(shù)計(jì)數(shù)器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述多個邏輯門包 括與非門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述感測單元還電 連接電子控制單元，所述電子控制單元電連接電子點(diǎn)火控制器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述電子點(diǎn)火控制 器依所述預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值為點(diǎn)火周期。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，其特征在于，所述感測單元為磁 感式感應(yīng)器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種引擎轉(zhuǎn)速的檢測電路系統(tǒng)，用于車輛，其特征在于包括史密特觸發(fā)電路及計(jì)數(shù)邏輯電路。當(dāng)車輛的飛輪受引擎的曲軸帶動而轉(zhuǎn)動時(shí)，設(shè)置于飛輪旁的感測單元依次感測飛輪每一凸齒以產(chǎn)生感應(yīng)信號，史密特觸發(fā)電路用以接收感應(yīng)信號以將感應(yīng)信號轉(zhuǎn)換為方波信號，計(jì)數(shù)邏輯電路包括多個計(jì)數(shù)器及多個邏輯門，所述多個計(jì)數(shù)器依據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)數(shù)值分析該方波信號，以令多個邏輯門輸出脈沖信號，車輛的引擎轉(zhuǎn)速表依據(jù)該脈沖信號顯示出引擎轉(zhuǎn)速。
文檔編號G01P3/44GK201583549SQ200920351360
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者紀(jì)順得 申請人:光陽工業(yè)股份有限公司