CN201828239U - 一种发动机用转角脉冲编码器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种发动机用转角脉冲编码器，包括磁电感应件和传感器；所述磁电感应件安装在发动机转轴上；所述传感器贴近磁电感应件，传感器包括霍尔传感器、巨磁电阻和信号处理电路，所述霍尔传感器、巨磁电阻均连接到信号处理电路上。本实用新型通过磁感应方式及时、精确反应曲轴转角，控制精度高，而且价格低廉、耐久性强、耐高温，有效提高了适用性。此外具有高速旋转检测角度的优势，完全适用于摩托车、汽车等机车的高转速使用情况。
Description
技术领域
本实用新型涉及编码器技术领域，尤其涉及一种用于采集发动机运转信息的转角脉冲编码器。
背景技术
现有技术用于机车发动机上的编码器通常为光电编码器，普遍存在着控制精度不高、不耐用、造价高、难以适用于高温工作环境等缺陷。而目前，如摩托车的点火系统也只具备固定点火曲线功能，曲线由三段固定斜率的线性直线组成，曲轴转角不能精确反应，不能有效、及时地对摩托车的点火时间进行控制，因此无法达到每次燃烧为最佳点火提前角，发动机功率难以发挥到最大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种发动机用转角脉冲编码器，以对曲轴转角进行及时、精确的反应，提高控制精度和适用性，促使发动机功率发挥到最大。
本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：
本实用新型提供的一种发动机用转角脉冲编码器，包括磁电感应件和传感器；所述磁电感应件安装在发动机转轴上；所述传感器贴近磁电感应件，传感器包括霍尔传感器、巨磁电阻和信号处理电路，所述霍尔传感器、巨磁电阻均连接到信号处理电路上。本实用新型通过磁感应方式反应曲轴转角，以霍尔传感器(IC)为初始点，通过巨磁电阻(GMR)计算输出脉冲，经过信号处理电路输出两路脉冲。然后通过单片机的运算处理输出开关控制信号，从而实现对点火系统或气体流量系统等的控制。
本实用新型可采取如下进一步措施：所述磁电感应件为磁环，其上均布有90对N、S磁极。这样，一周360°可控制在4°输出一个脉冲，从而有效提高了控制精度。
本实用新型所述磁电感应件与传感器之间的距离为1～1.5mm，以提高传感器工作的可靠性。
为实时感知监测工作温度，本实用新型所述传感器的外面还设置有测温电阻，通过传感器输出信号。以更好地把握发动机、传感器的工作环境。
本实用新型具有以下有益效果：
(1)采用磁感应方式采集信号，所用材料价格低廉、耐久性强、耐高温，可持续工作在150℃的环境中，从而有效提高了适用性。
(2)控制精度高。磁环共有90对N、S极，一周360°可控制在4°输出一个脉冲，通过单片机控制，用于摩托车点火系统，其点火角控制精确度可达到2°。
(3)传感器具有高响应速度，达到微秒级的控制，具有高速旋转检测角度的优势，完全适用于摩托车、汽车等机车的高转速使用情况。
(4)温度可实时监测，从而可更好地把握发动机、传感器的工作环境。
附图说明
下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步的详细描述：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1所示实施例中传感器的结构原理框图；
图4是图1所示实施例中传感器输出的两路脉冲波形图；
图5是图1所示实施例的应用系统示意框图。
图中：磁电感应件1，传感器2，测温电阻3，单片机4
具体实施方式
图1～图5所示为本实用新型发动机用转角脉冲编码器的实施例，如图1和图2所示，包括磁电感应件1、传感器2和测温电阻3。其中，磁电感应件1为磁环，并安装在摩托车发动机转轴上，磁环外径Φ114.8mm、宽20mm，其上均布有90对N、S磁极。传感器2贴近磁电感应件1，两者之间的距离为1～1.5mm，且传感器2连接到单片机4上。测温电阻3安装在传感器2边框处，根据温度(0℃～150℃)变化，通过传感器输出电阻值相应变化(0Ω～10KΩ)，从而实时感知和监测发动机、传感器的工作温度。
如图3所示，传感器2包括霍尔传感器(IC)、巨磁电阻(GMR)和信号处理电路，霍尔传感器(IC)、巨磁电阻(GMR)均连接到信号处理电路上。以霍尔(IC)传感器为初始点，通过巨磁电阻(GMR)计算输出脉冲，经过信号处理电路的信号放大、分析整形、电流放大而输出两路5V脉冲(见图4)，并将信号反馈给单片机3计算转角。如图5所示，通过单片机3的运算处理输出开关控制信号，经驱动电路实现对点火系统或气体流量系统的控制。例如，对于摩托车点火系统，磁电感应件即磁环共有90对N、S极，一周360°可控制在4°输出一个脉冲，通过单片机控制，摩托车点火系统其点火角控制精确度可达到2°。
Claims (4)
1.一种发动机用转角脉冲编码器，其特征在于：包括磁电感应件(1)和传感器(2)；所述磁电感应件(1)安装在发动机转轴上；所述传感器(2)贴近磁电感应件(1)，传感器(2)包括霍尔传感器、巨磁电阻和信号处理电路，所述霍尔传感器、巨磁电阻均连接到信号处理电路上。
2.根据权利要求1所述的发动机用转角脉冲编码器，其特征在于：所述磁电感应件(1)为磁环，其上均布有90对N、S磁极。
3.根据权利要求1或2所述的发动机用转角脉冲编码器，其特征在于：所述磁电感应件(1)与传感器(2)之间的距离为1～1.5mm。
4.根据权利要求1或2所述的发动机用转角脉冲编码器，其特征在于：所述传感器(2)的外面还设置有测温电阻(3)，通过传感器(2)输出信号。
Priority Applications (1)
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| CN2010205765717U CN201828239U (zh) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | 一种发动机用转角脉冲编码器 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN2010205765717U CN201828239U (zh) | 2010-10-25 | 2010-10-25 | 一种发动机用转角脉冲编码器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104457553A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-25 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置及其检测方法 |
| CN106401775A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-02-15 | 广州杰治文电子科技有限公司 | 一种摩托车用电控汽油喷射系统 |
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2010
- 2010-10-25 CN CN2010205765717U patent/CN201828239U/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN104457553A (zh) * | 2014-10-31 | 2015-03-25 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置及其检测方法 |
| CN104457553B (zh) * | 2014-10-31 | 2017-04-19 | 中国电子科技集团公司第三十八研究所 | 一种大跨距天线主轴扭转度的检测装置及其检测方法 |
| CN106401775A (zh) * | 2016-11-15 | 2017-02-15 | 广州杰治文电子科技有限公司 | 一种摩托车用电控汽油喷射系统 |
| CN106401775B (zh) * | 2016-11-15 | 2023-08-04 | 广州杰治文电子科技有限公司 | 一种摩托车用电控汽油喷射系统 |
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Legal Events
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110511 Termination date: 20131025 |