CN103174532A - 柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法和装置，其第一定时器接曲轴信号，第一重载寄存器在曲轴信号上升沿捕获该定时器的值到第二定时器上，利用两个定时器之间的捕获重载实现曲轴信号倍频，虚拟出N倍与实际曲轴齿的倍频信号；计数器接第二定时器的溢出引脚，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载，利用计数器对倍频后的第二定时器溢出数进行计数得到当前齿的实际齿数，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载时造成计数器的溢出，通过溢出确定曲轴信号缺齿。本发明的实现方法简单，只需要两个定时器和两个重载寄存器及一个计数器就可以完成信号倍频、自动确认缺齿位置、确认当前曲轴齿数三项功能。
Description
技术领域
本发明涉及柴油发动机电控燃油系统技术领域,特别涉及一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理方法及装置。
背景技术
随着柴油发动机由机械燃油系统转向电控燃油系统，发动机的喷油时序及相位与随之由机械安装保证变为由ECU根据所采集的曲轴电信号确定。
ECU通过特定电路及特定的处理方法得到发动机当前的确切相位，所以曲轴信号的处理在柴油发动机电控燃油系统中变得尤为很重要。现有用于柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理的方法是通过曲轴信号跳变沿触发单片机定时器工作，通过单片机计算每次跳变的定时器长度确定曲轴缺齿位置，在确定曲轴缺齿位置后依次根据曲轴信号跳变来数齿，此种曲轴信号处理方法需要对每一个曲轴信号跳变沿进行单独处理,在发动机高速运转时单片机的处理负荷大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有曲轴信号处理的缺点而提供一种应用于柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理方法，能根据发动机曲轴信号自动确认曲轴信号缺齿，自动对齿计数，提高信号精度。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供上述处理方法所使用的装置。
作为本发明第一方面的一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法，其特征在于：第一定时器接曲轴信号，第一重载寄存器在所述曲轴信号上升沿捕获第一定时器的值到第二定时器上，利用第一定时器和第二定时器之间的捕获重载实现曲轴信号倍频，虚拟出N倍与实际曲轴齿的倍频信号；计数器接第二定时器的溢出引脚，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载，利用计数器对倍频后的第二定时器溢出数进行计数得到当前齿的实际齿数，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载时造成计数器的溢出，通过计数器的溢出确定曲轴信号缺齿。
在本发明的一个优选实施例中，所述曲轴信号为60-2曲轴信号盘所产生的信号。
在本发明的一个优选实施例中，所述曲轴信号必须满足以上特征：曲轴信号槽的宽度与曲轴齿的宽度相等，曲轴缺齿处槽的宽度为4倍曲轴齿的宽度。
在本发明的一个优选实施例中，所述第一定时器接曲轴信号时工作于一固定频率，第二定时器工作于N倍于第一定时器的频率。
作为本发明第二方面的一种应用于柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理装置，包括：
一接曲轴信号的第一定时器；
一与第一定时器的输出端连接的第一重载寄存器；
一与第一重载寄存器的输出端连接的第二定时器，所述第二定时器具有一输出倍频信号的输出端和溢出引脚；
一接曲轴信号的第二重载寄存器；
一与第二重载寄存器的输出端连接的计数器，所述计数器还与第二定时器的溢出引脚连接，所述计数第三定时器还具有输出当前齿数的当前齿数输出端和溢出引脚。
本发明的工作原理是：第一定时器接曲轴信号工作于一固定频率，第二定时器工作于N倍于第一定时器的频率，第一重载寄存器在曲轴信号上升沿捕获第一定时器的值重载第二定时器的值，利用第一定时器和第二定时器之间的捕获重载实现曲轴输入信号倍频，虚拟出N倍于实际曲轴齿的信号，从而达到提高曲轴信号角度精度的目标；计数器接第二定时器的溢出引脚，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载，计数器溢出后自动归零，利用计数器对倍频后第二定时器溢出数进行计数得到当前齿的实际齿数；通过计数器的溢出可以快速确定曲轴信号缺齿。
本发明通过对定时器自动倍频达到提高曲轴角度精度的目标；根据计数器的溢出自动确认曲轴缺齿位置；根据计数器的值确定曲轴当前齿数。
本发明的实现方法简单，只需要两个定时器和两个重载寄存器及一个计数器就可以完成信号倍频、自动确认缺齿位置、确认当前曲轴齿数三项功能。本发明适用于所有采用60-2曲轴信号盘的发动机电控燃油系统ECU，产品覆盖电控单体泵及共轨系统，适合从轻型到重型车用、机车用和船用柴油机及发电机组。
附图说明
图1是本发明柴油发动机电控燃油系统ECU曲轴信号处理装置框图。
图2是本发明柴油发动机电控燃油系统ECU曲轴信号处理方法时序图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明的实施方式。
参见图1：
定时器1接曲轴信号，重载寄存器4在曲轴信号上升沿捕获定时器1的值重载到定时器2，利用两个定时器1、2之间的捕获重载实现曲轴输入信号倍频，虚拟出N倍于实际曲轴齿的信号，从而达到提高曲轴信号角度精度的目标；计数器3接定时器2的溢出引脚，重载寄存器5在曲轴信号下降沿对计数器3进行重载，利用计数器3对倍频后定时器2溢出数进行计数得到当前齿的实际齿数；因为曲轴缺齿位置有两个齿的空缺，重载寄存器5在曲轴信号下降沿对计数器3进行重载时会造成计数器3的溢出，通过计数器3的溢出可以快速确定曲轴信号缺齿。
参见图2
本发明所述发动机曲轴信号为60-2曲轴信号盘所产生信号，曲轴信号必须满足以下特征：曲轴信号槽的宽度须与齿的宽度相等，曲轴缺齿处槽的宽度为为4倍齿的宽度。定时器2虚拟出2*N个齿，实现对曲轴信号的倍频。计数器3在缺齿处会产生溢出，通过溢出可确认曲轴缺齿位置。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法，其特征在于：第一定时器接曲轴信号，第一重载寄存器在所述曲轴信号上升沿捕获第一定时器的值到第二定时器上，利用第一定时器和第二定时器之间的捕获重载实现曲轴信号倍频，虚拟出N倍与实际曲轴齿的倍频信号；计数器接第二定时器的溢出引脚，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载，利用计数器对倍频后的第二定时器溢出数进行计数得到当前齿的实际齿数，第二重载寄存器在曲轴信号下降沿对计数器进行重载时造成计数器的溢出，通过计数器的溢出确定曲轴信号缺齿。
2.如权利要求1所述的一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法，其特征在于：所述曲轴信号为60-2曲轴信号盘所产生的信号。
3.如权利要求1所述的一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法，其特征在于：所述曲轴信号必须满足以上特征：曲轴信号槽的宽度与曲轴齿的宽度相等，曲轴缺齿处槽的宽度为4倍曲轴齿的宽度。
4.如权利要求1所述的一种柴油发动机电控燃油系统曲轴信号的处理方法，其特征在于：所述第一定时器接曲轴信号时工作于一固定频率，第二定时器工作于N倍于第一定时器的频率。
5.一种应用于柴油发动机电控燃油系统曲轴信号处理装置，其特征在于，包括：
一接曲轴信号的第一定时器；
一与第一定时器的输出端连接的第一重载寄存器；
一与第一重载寄存器的输出端连接的第二定时器，所述第二定时器具有一输出倍频信号的输出端和溢出引脚；
一接曲轴信号的第二重载寄存器；
一与第二重载寄存器的输出端连接的计数器，所述计数器还与第二定时器的溢出引脚连接，所述计数器还具有输出当前齿数的当前齿数输出端和溢出引脚。
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