[实用新型]发动机位置信号发生器

说明书

技术领域

本实用新型属于发动机控制系统测试领域，具体涉及一种发动机位置信号发生器。

背景技术

在发动机控制器的开发过程中，不宜将控制器安装在发动机试验台架上进行开发，一方面试验成本较高，另一方面开发初期的控制器会有许多缺陷，容易造成对发动机的损坏。因此在发动机控制器开发过程中，模拟发动机的信号提供给控制器，可以减少开发成本，缩短开发时间。

发动机位置信号一般由曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器发生的信号构成，位置传感器的触发信号盘和曲轴或者凸轮轴同步旋转，其外圆上加工刻度均匀的凹齿或凸齿，通过一定的变换原理输出的信号反映了瞬时转速。从发动机位置信号上可以得到发动机转速、每个气缸的冲程、曲轴转角、凸轮轴转角等重要信息，是发动机点火、喷油的基准信号，因此发动机位置信号是电控发动机中最重要的信号。

常用的位置传感器包括磁电式、霍尔式两种类型。磁电式传感器的原理是电磁感应，信号齿盘跟随发动机一起运转，信号齿依次通过磁电式传感器的磁头，使得磁隙不断发生变化，从而在传感器线圈两端产生交变的类似正弦波的感应电动势，输出的信号幅值与发动机转速有关，转速越高，信号幅值越大。霍尔式传感器的原理是霍尔效应，输出信号为方波。

目前，通用的信号发生器通过设置能产生类似的方波信号，并只能设定在固定的发动机转速，无法模拟出发动机实际工作中加速、减速等连续信号。国外推出的发动机控制器开发测试平台，如dSPACE公司的Simulator，ETAS公司的Labcar，可以输出发动机位置信号，但这类商业产品一般采用DSP和FPGA芯片实现转速发生功能，结构复杂，使用复杂。国内专利号为CN 1687849A的发明也提出了一种多功能汽车电子控制单元的开发平台及控制方法，但是该平台只能采集发动机位置信号。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种即能够模拟输出不同的发动机信号盘、模拟出磁电式或霍尔式传感器信号，又能模拟出发动机起动、加速、减速等瞬态信号的发动机位置信号发生器，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本实用新型解决技术问题的技术方案如下：

一种发动机位置信号发生器，其特征在于，包括主控芯片以及分别与主动芯片通过IO引脚相连接的键盘输入模块、通讯模块、电源模块、液晶显示模块、霍尔信号输出模块和磁电信号输出模块；

所述主控芯片用于存储数据、信号处理与输出；

键盘输入模块用于设置信号发生器的输出类型和输出状态；

液晶显示模块，用于显示当前信号发生器的齿型、转速状态；

通讯模块，用于实现数据的上传和下载；

霍尔信号输出模块和磁电信号输出模块，用于模拟霍尔式或磁电式位置传感器的信号；

电源模块，为信号发生器提供电源。

由以上公开的技术方案可知，本实用新型主控芯片能够根据键盘或上位机设置的输出类型和输出状态，通过霍尔信号输出模块或磁电信号输出模块输出发动机位置信号，并在液晶显示器在显示当前状态。从而实现了一种通用性高、成本低、功能全面的发动机位置信号发生器。降低了发动机控制器的开发成本，提高了发动机控制器的开发和测试效率。

附图说明

图1是本实用新型中发动机位置信号发生器的硬件模块示意图。

图2是本实用新型中发动机位置信号发生器主控芯片的控制流程图

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行进一步描述。

如图1所示，本实用新型发动机位置信号发生器，包括主控芯片1以及分别与主动芯片1通过IO引脚相连接的键盘输入模块2、通讯模块3、电源模块4、液晶显示模块5、霍尔信号输出模块6和磁电信号输出模块7；

所述主控芯片1为MSC51主控芯片，其用于存储数据、信号处理与输出；

键盘输入模块2用于设置信号发生器的输出类型和输出状态；

液晶显示模块5，用于显示当前信号发生器的齿型、转速状态；

通讯模块3，通过RS232接口与上位机连接，实现信号发生器与上位机之间的数据上传/下载；

霍尔信号输出模块6和磁电信号输出模块7，各有2路独立输出，用于模拟霍尔式或磁电式位置传感器的信号；

电源模块4，为信号发生器提供电源。