CN109736949A - 用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法。本发明所述的检测装置用于对凸轮轴上的喷油泵信号盘进行检测，所述的检测装置包括驱动单元、定位键信号盘、第一转速传感器、第二转速传感器和信号采集器，其中，驱动单元用于驱动凸轮轴进行转动，定位键信号盘设于凸轮轴上，第一转速传感器与喷油泵信号盘以电通讯的方式相连接，第二转速传感器与定位键信号盘以电通讯的方式相连接，第一转速传感器和第二转速传感器分别能够将采集到的转动信息发送至信号采集器。通过使用本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法，能够快速有效的对喷油泵信号盘的问题进行查找和发现，提高喷油泵信号盘的工作可靠性。

Description

用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法。

背景技术

喷油泵信号盘通过键槽与凸轮轴定位连接，喷油泵信号盘上的多齿位置与凸轮轴上键槽间的角度、多齿与正常齿的角度要准确，如果角度间发生错误，ECU程序会报错。

喷油泵信号盘的定位键漏装、信号盘的错装、信号齿的加工错误、缺齿及传感器气隙超差，现有排查方法如下：

方法1：将喷油泵拆解，肉眼观测分析；

方法2：将喷油泵安装到发动机上，在台架上倒拖发动机，将凸轮轴和曲轴信号接到示波器上，采集信号波形分析。

现有技术的缺点：

方法1采用肉眼观测，精度低，如不是喷油泵的问题，复装后的喷油泵一般不再使用，浪费资源，效率低；

方法2中需要采用发动机和台架资源，操作困难，效率低。

发明内容

本发明的目的是解决上述缺陷和不足，该目的是通过以下技术方案实现的。

本发明提出了一种用于喷油泵信号盘的检测装置，用于对通过定位键设置在凸轮轴上的喷油泵信号盘进行检测，所述喷油泵信号盘上设有多个信号齿，多个所述信号齿包括一个第一定位齿和N个基准齿，所述检测装置包括驱动单元、定位键信号盘、第一转速传感器、第二转速传感器和信号采集器，其中，所述驱动单元用于驱动所述凸轮轴进行转动，所述定位键信号盘设于所述凸轮轴上并能够随所述凸轮轴同步转动，所述定位键信号盘上设有第二定位齿，所述第二定位齿在圆周方向上与所述定位键的方向一致，所述第一转速传感器与所述喷油泵信号盘以电通讯的方式相连接并能够检测所述喷油泵信号盘的转动信息，所述第二转速传感器与所述定位键信号盘以电通讯的方式相连接并能够检测所述定位键信号盘的转动信息，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器分别能够将采集到的转动信息发送至所述信号采集器。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，所述喷油泵信号盘设于所述凸轮轴的一端，所述定位键信号盘设于所述凸轮轴的另一端。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，所述第二定位齿与所述第一定位齿在圆周方向上的最小夹角为96°。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器均为磁电式转速传感器或霍尔式转速传感器。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，所述驱动单元为电机。

本发明还提出了一种用于喷油泵信号盘的检测方法，根据上述所述的用于喷油泵信号盘的检测装置进行检测，其中包括以下步骤：

驱动凸轮轴转动，使喷油泵信号盘和定位键信号盘随所述凸轮轴共同转动；

使所述第一转速传感器检测所述喷油泵信号盘的转动信息；

使所述第二转速传感器检测所述定位键信号盘的转动信息；

将所述第一转速传感器和所述第二转速传感器的检测信息发送至信号采集器。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，将所述第一转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速、所述信号齿的信号强度和所述信号齿的信号周期发送至所述信号采集器，将所述第二转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速、所述第二定位齿的信号强度和所述第二定位齿的信号周期发送至所述信号采集器。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，将所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度与设定的信号强度相比较，当所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度小于设定的信号强度时，判断所述第一转速传感器与所述信号齿之间的气隙超差，当所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度的数量小于N+1时，判断所述喷油泵信号盘存在缺齿。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，根据所述喷油泵信号盘上的所述信号齿的数量、相邻所述信号齿间的夹角和所述第一转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速计算相邻所述信号齿的信号周期，将所述第一转速传感器检测到的信号周期与计算后的所述信号齿的信号周期相比较，当检测到的所述信号齿的信号周期与计算后的信号周期不相同，判断所述信号齿加工错误。

进一步地，本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，根据所述定位键信号盘上的所述第二定位齿与所述第一定位齿在圆周方向上的夹角计算所述第二定位齿的信号周期，将所述第二转速传感器检测到的所述第二定位齿的信号周期与计算后的所述第二定位齿的信号周期相比较，若二者数值不同，则判断所述定位键漏装。

通过使用本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法，能够快速有效的对喷油泵信号盘的定位键的漏装、喷油泵信号盘的错装、喷油泵信号齿的加工错误、缺齿及传感器气隙超差等问题查找和发现，提高喷油泵信号盘的工作可靠性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例的原理结构示意图；

图2为待检测的喷油泵信号盘的结构示意图；

图3为利用图1中实施例进行喷油泵信号盘检测的流程图；

图4为图2中喷油泵信号盘沿顺时针转动时第二定位齿和信号齿对应的设定幅值和设定信号周期表。

附图中各标号表示如下：

10：电机；

20：凸轮轴、21：喷油泵信号盘、211：第一基准齿、212：第二基准齿、213：第三基准齿、214：第四基准齿、215：第五基准齿、216：第六基准齿、217：第一定位齿、22：第一转速传感器；

30：定位键、31：定位键信号盘、32：第二转速传感器；

40：信号采集器。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

图1为本发明实施例的原理结构示意图。图2为进行检测的目标喷油泵信号盘的结构示意图。如图1和图2所示，本实施例中的用于喷油泵信号盘的检测装置用于对通过定位键30设置在凸轮轴20上的喷油泵信号盘21进行检测。喷油泵信号盘21上设有多个信号齿，多个信号齿包括一个第一定位齿217和六个基准齿。本实施例中的检测装置包括驱动单元、定位键信号盘31、第一转速传感器22、第二转速传感器32和信号采集器40。

其中，驱动单元为电机10。第一转速传感器22和第二转速传感器32可以为磁电式转速传感器或霍尔式转速传感器中的任意一种。电机10用于驱动凸轮轴20进行转动，定位键信号盘31设于凸轮轴20上并能够随凸轮轴20同步转动。定位键信号盘31上设有第二定位齿，第二定位齿在圆周方向上与定位键30的方向一致。第一转速传感器22与喷油泵信号盘21以电通讯的方式相连接并能够检测喷油泵信号盘21的转动信息，第二转速传感器32与定位键信号盘31以电通讯的方式相连接并能够检测喷油泵信号盘21的转动信息。第一转速传感器22和第二转速传感器32分别能够将采集到的转动信息发送至信号采集器40。

转动信息包括采集到的凸轮轴20的转速、信号齿的信号强度、第二定位齿的信号强度、各个信号齿的信号周期和第二定位齿的信号周期。

进一步地，为方便测量，喷油泵信号盘21设于凸轮轴20的一端，定位键信号盘31设于凸轮轴20的另一端。

图3为利用图1中实施例进行喷油泵信号盘检测的流程图。如图3所示，该检测方法包括以下步骤：

驱动凸轮轴20转动，使喷油泵信号盘21和定位键信号盘31随凸轮轴20共同转动。

使第一转速传感器22检测喷油泵信号盘21的转动信息；

使第二转速传感器32检测定位键信号盘31的转动信息；

将第一转速传感器22和第二转速传感器32的检测信息发送至信号采集器40。

通过电机10驱动喷油泵工作，泵油泵的凸轮轴20开始转动，喷油泵信号盘21和定位键信号盘31随凸轮轴20共同转动。第一转速传感器22和第二转速传感器32分别安装在喷油泵信号盘21和定位键信号盘31的径向方向上，并与信号齿和和第二定位齿之间存在一定的间隙，用于进行测量。

其中，第一转速传感器22用于检测凸轮轴20的转速、信号齿的信号强度和信号齿的信号周期，并将检测结果发送至信号采集器40。第二转速传感器32用于检测凸轮轴20的转速、第二定位齿的信号强度和第二定位齿的信号周期，并将检测结果发送至信号采集器40。

进一步地，将第一转速传感器22检测到的信号齿的信号强度与设定的信号强度相比较，当第一转速传感器22检测到的信号齿的信号强度小于设定的信号强度时，判断第一转速传感器22与信号齿之间的气隙超差。当第一转速传感器22检测到的信号齿的信号强度的数量小于N+1时，判断喷油泵信号盘21存在缺齿。

进一步地，根据喷油泵信号盘21上的信号齿的数量、相邻信号齿间的夹角和第一转速传感器22检测到的凸轮轴20的转速计算相邻信号齿的信号周期。将第一转速传感器22检测到的信号齿的信号周期与计算后的信号齿的信号周期相比较，当检测到的信号齿的信号周期与计算后的信号周期不相同，判断信号齿加工错误。

进一步地，根据定位键信号盘31上的第二定位齿与第一定位齿217的在圆周方向上夹角计算第二定位齿的信号周期。将第二转速传感器32检测到的第二定位齿的信号周期与计算后的第二定位齿的信号周期相比较，若二者数值不同，则判断定位键30漏装。

图2为待检测的喷油泵信号盘21的结构示意图。如图2所示，本实施例中的待检测的喷油泵信号盘21通过定位键30固定在凸轮轴20上。喷油泵信号盘21上设有第一基准齿211、第二基准齿212、第三基准齿213、第四基准齿214、第五基准齿215、第六基准齿216和第一定位齿217。其中第一基准齿211、第二基准齿212、第三基准齿213、第四基准齿214、第五基准齿215、第六基准齿216等间隔角度布置在喷油泵信号盘21的外侧面上，第一定位齿217设于第一基准齿211和第二基准齿212之间，并与第一基准齿211之间角度相差15°，与第二基准齿212之间角度相差45°。第二定位齿与第一定位齿217在圆周方向上角度相差96°。

图4为图2中喷油泵信号盘沿顺时针转动时第二定位齿和信号齿对应的设定幅值和设定信号周期表。如图4所示，当喷油泵沿顺时针转动且转速为n转/分时，喷油泵每转周期等于60/n，单位为s。本实施例中有六个基准齿，则每个基准齿的信号周期为10/n。由于第一定位齿217与第一基准齿211之间角度相差15°，故第一基准齿211与第一定位齿217的信号周期为0.25T。第一定位齿217与第二基准齿212的信号周期为0.75T，其余各信号齿间的信号周期为T。第二定位齿与第一定位齿217在圆周方向上角度相差96°，故第二定位齿与第一定位齿217间的信号周期为1.6T。

由于凸轮轴的20转速一定，各信号齿的信号强度一致，设定为A。当第一转速传感器22检测到的信号齿的幅值小于A时，则判断第一转速传感器22与对应检测的信号齿之间的气隙超差。若其中一个信号齿位置未检测到信号强度，则判断该位置缺齿。

当第二转速传感器32检测到的第二定位齿的信号周期与图4中设定的信号周期不一致时，则判断喷油泵信号盘21的定位键30漏装。当第一转速传感器22检测到的各信号齿间的信号周期与图4中设定的信号周期的顺序不一致时，则判断喷油泵信号盘21错装。当第一转速传感器22检测到的各信号齿的周期与图4中设定的各信号齿的周期不一致时，则判断信号齿加工错误。

通过使用本发明所述的用于喷油泵信号盘的检测装置及检测方法，能够快速有效的对喷油泵信号盘的定位键的漏装、喷油泵信号盘的错装、喷油泵信号齿的加工错误、缺齿及传感器气隙超差等问题查找和发现，提高喷油泵信号盘的工作可靠性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种用于喷油泵信号盘的检测装置，用于对通过定位键设置在凸轮轴上的喷油泵信号盘进行检测，所述喷油泵信号盘上设有多个信号齿，多个所述信号齿包括一个第一定位齿和N个基准齿，其特征在于，所述检测装置包括驱动单元、定位键信号盘、第一转速传感器、第二转速传感器和信号采集器，其中，所述驱动单元用于驱动所述凸轮轴进行转动，所述定位键信号盘设于所述凸轮轴上并能够随所述凸轮轴同步转动，所述定位键信号盘上设有第二定位齿，所述第二定位齿在圆周方向上与所述定位键的方向一致，所述第一转速传感器与所述喷油泵信号盘以电通讯的方式相连接并能够检测所述喷油泵信号盘的转动信息，所述第二转速传感器与所述定位键信号盘以电通讯的方式相连接并能够检测所述定位键信号盘的转动信息，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器分别能够将采集到的转动信息发送至所述信号采集器。

2.根据权利要求1所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，其特征在于，所述喷油泵信号盘设于所述凸轮轴的一端，所述定位键信号盘设于所述凸轮轴的另一端。

3.根据权利要求1所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，其特征在于，所述第二定位齿与所述第一定位齿在圆周方向上的最小夹角为96°。

4.根据权利要求1所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，其特征在于，所述第一转速传感器和所述第二转速传感器均为磁电式转速传感器或霍尔式转速传感器。

5.根据权利要求1所述的用于喷油泵信号盘的检测装置，其特征在于，所述驱动单元为电机。

6.一种用于喷油泵信号盘的检测方法，根据上述权利要求1～5中任一项所述的用于喷油泵信号盘的检测装置进行检测，其特征在于，包括以下步骤：

驱动凸轮轴转动，使喷油泵信号盘和定位键信号盘随所述凸轮轴共同转动；

使所述第一转速传感器检测所述喷油泵信号盘的转动信息；

使所述第二转速传感器检测所述定位键信号盘的转动信息；

将所述第一转速传感器和所述第二转速传感器的检测信息发送至信号采集器。

7.根据权利要求6所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，其特征在于，将所述第一转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速、所述信号齿的信号强度和所述信号齿的信号周期发送至所述信号采集器，将所述第二转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速、所述第二定位齿的信号强度和所述第二定位齿的信号周期发送至所述信号采集器。

8.根据权利要求7所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，其特征在于，将所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度与设定的信号强度相比较，当所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度小于设定的信号强度时，判断所述第一转速传感器与所述信号齿之间的气隙超差，当所述第一转速传感器检测到的所述信号齿的信号强度的数量小于N+1时，判断所述喷油泵信号盘存在缺齿。

9.根据权利要求7所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，其特征在于，根据所述喷油泵信号盘上的所述信号齿的数量、相邻所述信号齿间的夹角和所述第一转速传感器检测到的所述凸轮轴的转速计算相邻所述信号齿的信号周期，将所述第一转速传感器检测到的信号周期与计算后的所述信号齿的信号周期相比较，当检测到的所述信号齿的信号周期与计算后的信号周期不相同，判断所述信号齿加工错误。

10.根据权利要求9所述的用于喷油泵信号盘的检测方法，其特征在于，根据所述定位键信号盘上的所述第二定位齿与所述第一定位齿在圆周方向上的夹角计算所述第二定位齿的信号周期，将所述第二转速传感器检测到的所述第二定位齿的信号周期与计算后的所述第二定位齿的信号周期相比较，若二者数值不同，则判断所述定位键漏装。