專利名稱：柴油機(jī)單體泵信號處理電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電控發(fā)動(dòng)機(jī)硬件系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種柴油機(jī)單體泵信號處理 電路。
背景技術(shù)：
目前，隨著歐III排放法規(guī)在國內(nèi)外內(nèi)燃機(jī)領(lǐng)域的普遍實(shí)施，柴油機(jī)電控系統(tǒng)成為 滿足日益嚴(yán)格的排放法規(guī)、改善燃油消耗、實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的最主要因素。為此，要求燃油噴 射系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)噴射壓力、噴油量、噴油始點(diǎn)、噴油率等的最佳控制及調(diào)節(jié)是一個(gè)至關(guān)重要 的問題。然而系統(tǒng)中所有的模擬信號和數(shù)字信號又是整個(gè)ECU中的控制基層，沒有正確、 完整、可靠的信號輸入，即使復(fù)雜、有效的控制策略也不可能得出精確的噴油正時(shí)和噴油脈 寬。同時(shí)，所有的傳感器信號輸入還有可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障，為了保護(hù)ECU，模擬信號 和數(shù)字信號的處理電路必須具有各種故障的診斷和保護(hù)功能。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于為柴油機(jī)燃油噴射系統(tǒng)提供一種結(jié)構(gòu)合理、成本相對較 低，又具有保護(hù)功能的信號處理電路。本實(shí)用新型可以通過以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的一種柴油機(jī)單體泵信號處理電 路，主要包括模擬信號處理電路、開關(guān)信號處理電路、轉(zhuǎn)速信號處理電路。模擬量信號通過 模擬信號處理電路后送入微處理器，開關(guān)量信號通過開關(guān)信號處理電路后送入微處理器， 凸輪軸、曲軸信號通過轉(zhuǎn)速信號處理電路后送入微處理器。電路中采用了 RC濾波電路、比 較器電路以及開路、對地短接、對電源短接的診斷和保護(hù)電路。模擬信號處理電路包括由上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路組成的 模擬信號處理電路。Rl連接電源VCCl構(gòu)成上拉電阻，C1、C2為濾波電容，與信號輸入輸出 成并聯(lián)關(guān)系，R2、R3串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，二極管DlA陰極接電源VCC2，陽極接信號處理輸出， 構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。開關(guān)信號處理電路包括由濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路組成的數(shù)字信號處 理電路。Cl、C2為濾波電容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R2、R3串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，二極 管DlA陰極接電源VCC2，陽極接信號處理輸出，構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。轉(zhuǎn)速信號處理電路包括由上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路、比較器 電路組成的轉(zhuǎn)速信號處理電路。R7連接電源VCC3構(gòu)成上拉電阻，C4、C5為濾波電容，與信 號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R8、R9與R12串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，齊納二極管D2陰極接電阻R8、 R9的公共端，陽極接信號地，構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。R4、R5、R6、RIO、R14、R15、C3、UlA共同構(gòu) 成了比較器電路。本實(shí)用新型可達(dá)到如下積極效果電路結(jié)構(gòu)相對簡單，實(shí)現(xiàn)了對模擬信號和數(shù)字信號的有效處理，增強(qiáng)了信號的完 整性和抗干擾性，為進(jìn)一步得出精確的噴油正時(shí)和噴油脈寬提供了保障。
圖1為本實(shí)用新型柴油機(jī)單體泵模擬和開關(guān)信號處理電路示意圖。圖2為本實(shí)用新型柴油機(jī)單體泵轉(zhuǎn)速信號處理電路示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本實(shí)用新型柴油機(jī)單體泵模擬和開關(guān)信號處理電路示意圖。如圖1所示，模 擬和開關(guān)信號處理電路包括上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路。Rl連接電源 VCCl構(gòu)成上拉電阻，C1、C2為濾波電容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R2、R3串聯(lián)構(gòu)成分壓 電路，二極管DlA陰極接電源VCC2，陽極接信號處理輸出，構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。傳感器信號 從輸入端IN輸入，經(jīng)濾波后在電阻R3上產(chǎn)生分壓值，再經(jīng)C2濾波后輸出到微處理器。其 中二極管DlA在信號輸出值偏大時(shí)鉗位，從而保護(hù)了微處理器。圖2為本實(shí)用新型柴油機(jī)單體泵轉(zhuǎn)速信號處理電路示意圖。如圖2所示，柴油 機(jī)單體泵轉(zhuǎn)速信號處理電路包括上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路，比較器電 路。R7連接電源VCC3構(gòu)成上拉電阻，C4、C5為濾波電容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R8、 R9與R12串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，齊納管D2陰極接電阻R8、R9的公共端，陽極接信號地，構(gòu)成 鉗位保護(hù)電路。R4、R5、R6、RIO、R14、R15、C3、UlA共同構(gòu)成了比較器電路。柴油機(jī)單體泵轉(zhuǎn)速信號處理電路在模擬和開關(guān)信號處理電路的基礎(chǔ)上加入了比 較器，并引入了正反饋以加速信號翻轉(zhuǎn)。信號signal⑴經(jīng)過電容C4、C5濾波、電阻R8、R9、 R12分壓后輸入到比較器的同相端，與R4、46和VCC4構(gòu)成的基準(zhǔn)電壓相比較，由比較器UlA 的輸出端經(jīng)過R15輸出到微處理器，電阻R5和VCC4構(gòu)成比較器輸出上拉，電阻R14從比較 器輸出引入反饋到信號輸入端，加速翻轉(zhuǎn)同時(shí)消除比較器反轉(zhuǎn)時(shí)的振動(dòng)。齊納二極管D2陽 極接地，陰極接R8、R9的公共端，對此點(diǎn)電壓進(jìn)行了鉗位保護(hù)，也即保護(hù)了比較器的輸入端 信號在正常范圍內(nèi)變化。signal^通過一個(gè)零歐姆電阻和地相連，可以降低噪聲減少干 擾。
權(quán)利要求一種柴油機(jī)單體泵信號處理電路，主要包括模擬信號處理電路、開關(guān)信號處理電路、轉(zhuǎn)速信號處理電路；其特征在于模擬量信號通過模擬信號處理電路后送入微處理器，開關(guān)量信號通過開關(guān)信號處理電路后送入微處理器，凸輪軸、曲軸信號通過轉(zhuǎn)速信號處理電路后送入微處理器；電路中采用了RC濾波電路、比較器電路以及開路、對地短接、對電源短接的診斷和保護(hù)電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)單體泵信號處理電路，其特征在于模擬信號處理電 路包括由上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路組成的模擬信號處理電路；Rl連 接電源VCCl構(gòu)成上拉電阻，C1、C2為濾波電容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系；R2、R3串聯(lián)構(gòu) 成分壓電路，二極管DlA陰極接電源VCC2，陽極接信號處理輸出，構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)單體泵信號處理電路，其特征在于開關(guān)信號處理電 路包括由濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路組成的數(shù)字信號處理電路；Cl、C2為濾波電 容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R2、R3串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，二極管DlA陰極接電源VCC2，陽 極接信號處理輸出，構(gòu)成鉗位保護(hù)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柴油機(jī)單體泵信號處理電路，其特征在于轉(zhuǎn)速信號處理電 路包括由上拉電阻、濾波電路、分壓電路、鉗位保護(hù)電路、比較器電路組成的轉(zhuǎn)速信號處理 電路；R7連接電源VCC3構(gòu)成上拉電阻，C4、C5為濾波電容，與信號輸入輸出成并聯(lián)關(guān)系，R8、 R9與R12串聯(lián)構(gòu)成分壓電路，齊納二極管D2陰極接電阻R8、R9的公共端，陽極接信號地， 構(gòu)成鉗位保護(hù)電路，R4、R5、R6、RIO、R14、R15、C3、UlA共同構(gòu)成了比較器電路。
專利摘要柴油機(jī)單體泵信號處理電路主要包括模擬信號處理電路、開關(guān)信號處理電路、轉(zhuǎn)速信號處理電路。在處理電路中采用了RC濾波電路、比較器電路以及開路、對地短接、對電源短接的診斷和保護(hù)電路。RC濾波電路的參數(shù)取決于信號的變化速度，根據(jù)不同的信號速度變化的要求，采用不同的電阻和電容參數(shù)。對曲軸信號和凸輪軸信號，由于信號的要求比較高，并且容易受到外界信號的干擾，所以在轉(zhuǎn)速信號處理電路的設(shè)計(jì)中采用比較器電路，可人為設(shè)置一定的觸發(fā)電平，可以有效的濾除干擾信號，保證信號的可靠性和完整性。
文檔編號F02D41/30GK201687588SQ20102012179
公開日2010年12月29日 申請日期2010年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月3日
發(fā)明者劉泉, 岳明明, 朱敬安, 李金廣, 楊衛(wèi)平, 王建華, 章明, 胡友耀, 董偉, 陽俊, 陳志娟, 陳龍, 雷軍 申請人:中國一拖集團(tuán)有限公司