CN217818775U - 凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置及检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，包括相互一一对应的多个同轴的信号齿轮、多个传感器固定装置、多路同步采集卡，及动力装置；每个所述传感器固定装置分别设置于一个所述信号齿轮上，分别用于安装各自的传感器；每个所述传感器的输出信号线分别引到所述多路同步采集卡中的一个上；所述动力装置带动所述信号齿轮以不同的速度进行同步转动。本实用新型提供的一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，15秒钟就可测完7只传感器在3种转速下的各项参数，检测效率提高了80多倍，同时也减少了人为的误差，经济效益显著。

Description

凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置及检测装置

技术领域

本实用新型涉及汽车传感器领域，尤其是涉及凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置及检测装置。

背景技术

在传统车辆中，凸轮轴传感器是每辆车中必需使用的一种传感器，该传感器是用于确定汽缸活塞的位置，据其与曲轴的相位差来确定喷油嘴的喷油和点火时刻，如果其相位标示超前或滞后了一定的角度，则喷油和点火时刻不对，造成车辆运行无力，无法启动等之类的问题，因此，确保凸轮轴传感器检测信号的相位的一致性，是保证批量生产的车辆能正常工作的非常重要的一环。

然而，传统的方式是利用双通道示波器来采集传感器输出的波形，一只只地比较不同传感器的信号边沿，调试困难、时间慢、存在人工误差；且同一支传感器还要测试低、中、高三种转速下的信号沿，测量完一只传感器至少需要3分钟以上时间，效率低下。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。本发明的背景部分可以包含关于本发明的问题或环境的背景信息，而不一定是描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述背景技术的缺点，提供凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置及检测装置，解决生产过程中的半成品和成品的相位一致性的检测问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，包括相互一一对应的多个同轴的信号齿轮、多个传感器固定装置、多路同步采集卡，及动力装置；每个所述传感器固定装置分别设置于一个所述信号齿轮上，分别用于安装各自的传感器；每个所述传感器的输出信号线分别引到所述多路同步采集卡中的一个上；所述动力装置带动所述信号齿轮以不同的速度进行同步转动。

在一些实施例中，还包括如下技术特征：

所述多个同轴的信号齿轮加工在一个圆柱形的具有磁性特性的碳钢材上。

所述加工是利用线切割的机加工方式。

所述信号齿轮是同轴的且边沿对齐。

多个传感器的安装固定孔在同一平面和同一条直线上。

多个传感器中，有一个是标准的传感器。

还包括垫层，用于支持半成品的检测。

所述动力装置是伺服电机或气缸。

所述同轴的信号齿轮有8只，传感器固定装置有8个，同步采集卡有8个。

一种凸轮轴传感器检测装置，其特征在于，包含有上述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置。

本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供的一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，15秒钟就可测完7只传感器在3种转速下的各项参数，检测效率提高了80多倍，同时也减少了人为的误差，经济效益显著。

附图说明

图1是本实用新型实施例中组成装置的各部件示意图；

图2是本实用新型实施例中装置的结构示意图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式做详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

本实用新型的发明思路如下：

通过机械、电子和软件等的技术手段，解决生产过程中的半成品和成品的相位一致性的检测问题，将不合格的半成品在生产过程中挑选出来，将不合格的成品在入库之前挑选出来，保证所发出的每一款成品都是合格的产品。

本实用新型的技术方案如下：

利用线切割(保证信号齿轮的相位的一致性)的方式加工一个同轴的8只信号齿轮(即在一个圆柱形的具有磁性特性的碳钢材上，利用线切割的机加方式，加工出来具有同轴的和边沿对齐的8只信号齿轮)，利用伺服电机带动此信号齿轮以不同的速度进行转动(伺服电机与信号齿轮形成一个整体)，在同一平面和同一条直线上。加工8个传感器的安装固定孔，将安装于孔内的传感器的输出信号线引到8路的信号同步采集卡上，由上位机软件控制伺服电机的启、停和转动；进行信号的采集、信号的比较分析、判断、并标示出不符合要求的差件。

8只传感器上固定一个标准的传感器，将每只传感器的相位都与标准的传感器进行比较，便可以确定哪一只传感器超前或滞后。

该检测装置既支持半成品的检测也支持成品的检测。因装置是按成品检测来设计的，而半成品的高度低一些，所以在测半成品时加装一个垫层，便可以通过检测及时发现生产中的问题。在做成品测试时拿掉垫层即可。该装置可保证入库的产品的一致性，检测准确，效率高。

本实用新型实施例提供一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其各部件组成如图1所示，包括机械运动部件、运动控制及信号采集部件、信号显示及信号分析部分；其中，机械运动部件包括伺服电机、同轴信号齿轮和气缸；运动控制及信号采集部件包括电源、信号同步采集卡和开关部件；信号显示及信号分析部分包括显示器、参数设置、电机控制和波形分析。

本实用新型实施例提供一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，该装置由机械结构部分、电路及信号采集卡部分和上位机软件三部分组成，其中机械部分控制信号齿轮以不同的转速来转动；电路部分负责信号的同步采集和传输；上位机软件负责运动的控制和信号的分析判断。该装置具体结构如图2所示，包括8只同轴信号齿轮、8只传感器1-8、伺服电机、传感器压紧固定装置、气缸、8路信号同步采集卡、电脑。其中，8只同轴信号齿轮是由一个碳钢棒经线切割出来的，其齿沿是严格对齐的；伺服电机或气缸可带动8只同轴信号齿轮以不同的速度进行转动；8只传感器 1-8通过传感器压紧固定装置分别设置在8只同轴信号齿轮上，8只传感器1-8中选定其中一个作为标准的传感器，将其他7只传感器的相位都与标准的传感器进行比较，便可以确定哪一只传感器超前或滞后；8只传感器1-8的输出信号线引到8路信号同步采集卡上；高速的8路信号同步采集卡对8路传感器1-8的信号进行采集并通过USB 接口上传至电脑处理；电脑用于运行上位机软件，上位机软件对机械的控制包括对8 只传感器1-8的压紧/松开，传感器输出(入)信号线的探针的接入/断开,电机的启/停控制；采集信号的接收和处理；对8路信号的上升/下降沿的时间与标准件(8只信号中的固定的一只)的上升/下降沿时间进行比较，计算其差值，当差值大于某一值(可设置)时，认为传感器异常，当差值在一定的范围之内时认为是合格品。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离专利申请的保护范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。

Claims (10)

1.一种凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，包括相互一一对应的多个同轴的信号齿轮、多个传感器固定装置、多路同步采集卡，及动力装置；每个所述传感器固定装置分别设置于一个所述信号齿轮上，分别用于安装各自的传感器；每个所述传感器的输出信号线分别引到所述多路同步采集卡中的一个上；所述动力装置带动所述信号齿轮以不同的速度进行同步转动。

2.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，所述多个同轴的信号齿轮加工在一个圆柱形的具有磁性特性的碳钢材上。

3.如权利要求2所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，所述加工是利用线切割的机加工方式。

4.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，所述信号齿轮是同轴的且边沿对齐。

5.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，多个传感器的安装固定孔在同一平面和同一条直线上。

6.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，多个传感器中，有一个是标准的传感器。

7.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，还包括垫层，用于支持半成品的检测。

8.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，所述动力装置是伺服电机或气缸。

9.如权利要求1所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置，其特征在于，所述同轴的信号齿轮有8只，传感器固定装置有8个，同步采集卡有8个。

10.一种凸轮轴传感器检测装置，其特征在于，包含有如权利要求1-9所述的凸轮轴传感器输出信号相位差的同步采集装置。

Images