發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)及具有其的汽車的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)及具有其的汽車。
【背景技術(shù)】
[0002]發(fā)動機工作的前提是判斷發(fā)動機的位置，這樣才能根據(jù)發(fā)動機的位置信號來控制各執(zhí)行器進行工作。隨著排放法規(guī)的日益嚴格與人們對燃油經(jīng)濟性的需求，迫切的希望能夠快速判斷發(fā)動機的位置，來實現(xiàn)發(fā)動機的快速啟動?，F(xiàn)有技術(shù)中采用安裝多個傳感器或者使用編碼器的方式來確定發(fā)動機的位置。
[0003]例如:采用多個傳感器來確定發(fā)動機的位置或者采用絕對式光電編碼器等方式判斷發(fā)動機的位置。
[0004]采用多個傳感器來確定發(fā)動機位置，增大了檢測系統(tǒng)的體積，而且由于使用多個傳感器來測試，測量精度較差。而絕對式編碼器碼道過多、制造工藝復雜從而造成體積大、重量較重，碼盤制作精度要求高，成本也相應(yīng)的增加，限制了絕對式編碼器的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在至少解決上述技術(shù)問題之一。
[0006]為此，本發(fā)明的一個目的在于提出一種發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以快速準確地判斷出汽缸內(nèi)活塞的位置，減少發(fā)動機的啟動時間。
[0007]本發(fā)明的另一目的在于提出一種汽車。
[0008]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面的實施例提供了一種發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)，包括:信號發(fā)射端子，所述信號發(fā)射端子設(shè)置在與所述曲軸同步轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子上；信號孔盤，所述信號發(fā)射端子設(shè)置在所述信號孔盤的一側(cè)且所述信號孔盤相對所述曲軸固定不動，所述信號孔盤設(shè)有X個信號通孔，所述X為正整數(shù)；信號接收盤，所述信號接收盤設(shè)置在所述信號孔盤的另一側(cè)，所述信號接收盤設(shè)有與所述多個信號通孔相對的X個信號接收端子，所述X個信號接收端子用于接收由所述信號發(fā)射端子通過對應(yīng)的信號通孔發(fā)射的信號；處理器，所述處理器與所述X個信號接收端子相連，以根據(jù)所述X個信號接收端子接收到的所述信號判斷出所述曲軸的轉(zhuǎn)動方向和位置。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)，可通過不同的信號判斷出發(fā)動機曲軸所在的位置，可以準確快速地測量發(fā)動機的絕對位置。從而快速判斷出汽缸內(nèi)活塞的位置，快速判斷發(fā)動機現(xiàn)在的狀態(tài)，這樣，如在使發(fā)動機啟動時，便可以快速啟動，減少發(fā)動機的啟動時間。
[0010]另外，根據(jù)本發(fā)明上述實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
[0011]在一些示例中，所述信號發(fā)射端子為發(fā)光體，所述信號接收端子為光敏二極管。
[0012]在一些示例中，還包括:X個放大電路，所述X個放大電路--對應(yīng)地與所述X個信號接收端子相連，且所述X個放大電路均與所述處理器相連，以對所述信號接收端子接收的信號進行放大后發(fā)送給所述處理器。
[0013]在一些示例中，所述X個放大電路的放大倍數(shù)不同，以便產(chǎn)生X個不同幅值的信號，所述處理器根據(jù)接收到的不同幅值的信號判斷出所述曲軸的位置，以及根據(jù)接收到的連續(xù)的兩個不同幅值的信號判斷出所述曲軸的轉(zhuǎn)動方向。
[0014]在一些示例中，所述X個信號接收端子沿所述信號接收盤的周向等間隔分布。
[0015]在一些示例中，所述X個放大電路用于產(chǎn)生m個不同幅值的信號，所述連續(xù)的η個信號對應(yīng)的幅值序列唯一對應(yīng)一個曲軸位置，則所述處理器可根據(jù)連續(xù)接收到的η+1個信號判斷出所述曲軸的轉(zhuǎn)動方向和位置，其中，所述X小于或等于所述m的η次方，所述m小于或等于所述X。
[0016]在一些示例中，所述X個放大電路用于產(chǎn)生m個不同幅值的信號，所述m個幅值對應(yīng)I個碼道，則所述處理器可根據(jù)連續(xù)接收到的2個信號判斷出所述曲軸的轉(zhuǎn)動方向和位置，其中，所述X小于或等于所述m的y次方，所述m小于或等于所述X。
[0017]在一些示例中，所述信號孔盤和所述信號接收盤一體形成。
[0018]在一些示例中，所述信號孔盤和所述信號接收盤固定在機體組，或者，固定在所述發(fā)動機的缸蓋或缸體上。
[0019]本發(fā)明第二方面的實施例提供了一種汽車，包括:如上述第一方面實施例所述的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)。該汽車可以快速判斷出汽缸內(nèi)活塞的位置，快速判斷發(fā)動機現(xiàn)在的狀態(tài)，這樣，如在使發(fā)動機啟動時，便可以快速啟動，減少發(fā)動機的啟動時間。
[0020]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0022]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0024]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0025]在本發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0026]以下結(jié)合附圖描述根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)及具有其的汽車。
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明一個實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)，包括:信號發(fā)射端子110、信號孔盤120、信號接收盤130和處理器(圖中未示出)。
[0028]其中，信號發(fā)射端子110設(shè)置在與曲軸200同步轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子210上。信號發(fā)射端子110設(shè)置在信號孔盤120的一側(cè)(如圖1中發(fā)射端子110設(shè)置在信號孔盤120的右側(cè))且信號孔盤120相對曲軸200固定不動，信號孔盤120設(shè)有X個信號通孔121，X為正整數(shù)，例如為但不限于60個。信號接收盤130設(shè)置在信號孔盤120的另一側(cè)(如圖1中信號接收盤130設(shè)置在信號孔盤120的左側(cè))，信號接收盤130設(shè)有與多個信號通孔121相對的X個信號接收端子131，X個信號接收端子131用于接收由信號發(fā)射端子110通過對應(yīng)的信號通孔121發(fā)射的信號。處理器與X個信號接收端子131相連，以根據(jù)X個信號接收端子131接收到的信號判斷出曲軸200的轉(zhuǎn)動方向和位置。
[0029]信號發(fā)射端子110為但不限于發(fā)光體110，諸如發(fā)光二極管110等發(fā)光體，信號接收端子131為但不限于光敏二極管131。信號孔盤120和信號接收盤130可固定在機體組上，或者，固定在發(fā)動機的缸蓋或缸體上。
[0030]具體地說，光敏二極管可通過一些常用電路與處理器相連，并且不同的光敏二極管可以連接到處理器不同的端口上，這樣，當曲軸轉(zhuǎn)動到不同位置時，發(fā)光體便通過與該位置對應(yīng)的信號通孔121向?qū)?yīng)的光敏二極管發(fā)光，該光敏二極管接收到光線后，與處理器形成閉合回路，由此，處理器便可根據(jù)哪個端口接收到的信號，判斷出曲軸當前的位置。并且可根據(jù)接下來哪個端口接收到的信號，和之前的端口接收到的信號，判斷出曲軸的轉(zhuǎn)動方向。
[0031 ] 上述示例中，處理器至少需要X個端口與X個光敏二極管相連，為了簡化處理器的結(jié)構(gòu)，使處理器使用盡可能少的端口實現(xiàn)對曲軸位置和方向的判斷，本發(fā)明實施例的發(fā)動機的曲軸位置檢測系統(tǒng)，還可包括:x個放大電路(圖中未不出)，X個放大電路對應(yīng)地與X個信號接收端子131相連，且X個放大電路均與處理器相連，以對信號接收端子131接收的信號進行放大后發(fā)送給處理器。
[0032]進一步地，還需要使X個放大電路的放大倍數(shù)不同，以便產(chǎn)生X個不同幅值的信號，這樣，處理器可根據(jù)接收到的不同幅值的信號判斷出曲軸的位置，以及根據(jù)接收到的連續(xù)的兩個不同幅值的信號判斷出曲軸的轉(zhuǎn)動方向。
[0033]例如:結(jié)合圖1所示，發(fā)光二極管110固定在與曲軸200同步的轉(zhuǎn)子210上組成集成轉(zhuǎn)子，與曲軸200 —起作旋轉(zhuǎn)運動。信號孔盤120上分布著信號通孔121，信號接收盤130與信號孔盤120對應(yīng)的位置都安裝了不同的光敏二極管131。信號接收盤130上的光敏二極管131等元件相連的放大電路(如放大器)的放大倍數(shù)不同，這樣就可以對應(yīng)得到不同幅值的信號。其中信號孔盤120與信號接收盤130可以一體形成，即信號孔盤120與信號接收盤130可以集成在一起，不隨曲軸200轉(zhuǎn)動。由于發(fā)光二極管110安裝在轉(zhuǎn)子210(即旋轉(zhuǎn)件)上，可以采用非接觸式供電，或者安裝一個可以充放電的電池，給發(fā)光二極管110提供電源。
[0034]集成轉(zhuǎn)