[实用新型]分配泵电子控制单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种分配泵电子控制单元，尤其是一种VE型分配泵的电子控制单元，属于车用柴油机燃油控制技术领域。

背景技术

据申请人了解，ECU(Electronic Control Unit)是汽车电子控制系统的核心单元，根据其用途可以分为燃油喷射控制ECU、防抱死制动系统ECU、四轮驱动系统ECU、主动悬架系统ECU、电控自动变速器ECU、定速巡航系统ECU等，其基本功能是通过各种传感器实时获取车辆当前工况和外界工作条件，在微处理器或微控制器(CPU)的控制下，使得车辆满足动力性、经济性、舒适性以及环保等方面的要求。

VE型分配泵是目前国内外中小型车用高速柴油机广泛使用的一种单柱塞式分配泵，它集喷油泵、调速器、输油泵和喷油提前器等机构于一身，体积小、重量轻、结构紧凑、功能齐全、安装布置和维修方便。与直列泵相比，VE型分配泵具有转速高、供油均匀、怠速稳定和油量调节便利等优点。但传统的机械式VE分配泵越来越难以满足国内外日益严格的环保要求，应用电控技术提高机械式VE分配泵的性能已成为延伸其生命周期的关键手段。

目前电控VE分配泵产品主要有德国的ECD-V系列、VP系列，日本的ECD-V、COVEC-F系列等，可实现喷油量控制、发动机转矩控制、喷油正时控制、怠速控制、冷启动控制、废气再循环(EGR)控制等功能，但其ECU结构复杂、成本较高，限制了其推广应用。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提供一种不仅集成度高、而且简便实用、成本低廉的分配泵电子控制单元，从而改善车用柴油发动机的排放性能，使之满足欧III排放标准。

为了达到以上目的，本发明的分配泵电子控制单元包括CPU，所述CPU的相应输出控制端口分别接继电器及报警驱动电路、正时阀驱动电路、EGR(Exhaust gas recirculation，尾气再循环)阀驱动电路，此外还包括转速信号调理电路、油门信号调理电路、冷却液温度信号调理电路、正时行程信号调理电路、EGR阀升程信号调理电路、开关量输入信号调理电路、故障诊断输入信号调理电路；来自转速传感器的脉冲信号、来自油门传感器的电压信号、来自冷却液温度传感器的温度信号、来自正时行程传感器的脉宽信号、来自EGR阀的升程信号、来自外部蓄电池的电平信号和来自外部的诊断信号分别经与之对应的所述转速信号调理电路、油门信号调理电路、冷却液温度信号调理电路、正时行程信号调理电路、EGR阀升程信号调理电路、开关量输入信号调理电路和故障诊断输入信号调理电路接所述CPU的对应输入端口。

工作时，转速信号调理电路可接收安装于VE泵或发动机之上的霍尔或磁电式转速传感器输出的转速信号，对其进行滤波、整形，转变为标准的0～5V TTL逻辑电平供CPU测量转速；油门信号调理电路对可变电阻式或霍尔式油门传感器输入信号进行滤波和阻抗变换后送入CPU内置的模拟至数字转换(A/D)通道，供CPU采样以获取当前油门状态；冷却液温度信号调理电路将热敏电阻式冷却液温度传感器的电阻值转变为电压信号，送入CPU内置的A/D转换通道进行采样；正时行程信号调理电路对正时行程传感器输出的脉宽式提前器行程信号进行调理，将其转换为对应的电压信号送入CPU内置的A/D转换通道进行采样；EGR阀升程信号调理电路可连接霍尔式或可变电阻式EGR阀升程传感器，并对其输出信号进行滤波调理后送入CPU内置的A/D转换通道进行采样；开关量输入信号调理电路将启动开关、点火钥匙开关以及离合器状态信号转变为标准的TTL逻辑电平，送入CPU的输入/输出端口供其采样；故障诊断输入信号调理电路接收从预热塞、预热供油电磁阀、回油电磁阀以及高怠速继电器引入的故障诊断信号，将其转换为与短路、断路、粘连等相应故障对应的电压信号，供CPU内置的A/D转换通道采样，并通过CPU运行的软件判别相应故障。之后，继电器及报警驱动电路对CPU输出的继电器以及报警LED控制信号进行功率驱动，并输出至相应的预热继电器、预热供油电磁阀、回油电磁阀、高怠速继电器或者LED指示灯执行相应的控制或状态指示功能；正时阀驱动电路对CPU输出的正时行程PWM控制信号进行功率放大，并输出驱动正时电磁阀。此外，正时阀驱动电路还集成有正时阀短路、断路等故障识别电路，供CPU用于故障诊断；EGR阀驱动电路对CPU输出的EGR阀PWM控制信号进行功率放大，并输出驱动EGR真空电磁阀，同时，EGR阀驱动电路同样集成有EGR阀短路、断路等故障识别电路，供CPU用于故障诊断。