[实用新型]一种基于齿形带传动的曲轴凸轮轴信号模拟系统

说明书

本实用新型涉及一种基于齿形带传动的曲轴凸轮轴信号模拟系统，包括电机控制器及分别与电机控制器连接的电源、曲轴凸轮轴信号发生器、模式切换开关、电位计和上位机，曲轴凸轮轴信号发生器包括底座、曲轴信号盘、凸轮轴信号盘、曲盘轴、凸轮盘轴和传动机构，曲轴信号盘通过曲轴信号盘安装架固定在底座上，凸轮轴信号盘通过凸轮轴信号盘安装架在固定在底座上，凸轮盘轴与凸轮轴信号盘连接，曲盘轴与凸轮盘轴之间通过传动机构连接，曲盘轴穿过曲轴信号盘安装架后与曲轴信号盘连接，曲盘轴的另一端连接电机的输出轴，电机与电机控制器连接。与现有技术相比，本实用新型具有操作灵活、克服传动比不确定、泛用性强等优点。

技术领域

本实用新型涉及一种曲轴凸轮轴信号模拟系统，尤其是涉及一种基于齿形带传动的曲轴凸轮轴信号模拟系统。

背景技术

随着发动机电控系统的结构和控制策略日益复杂，电控系统的研发工作难度及实验工作量大大增加，成本也大幅度提高。在电控系统的研发过程中，V型开发模式已经成为发动机电子控制单元(Electronic Control Unit，ECU)开发流程的主流。为了配合ECU软件的开发，需要利用硬件仿真环境模拟发动机的工作状态来验证算法的正确性。曲轴凸轮轴信号是发动机工作状态的一个重要信号，一方面提供了转速信息，另一方面提供了发动机曲轴和凸轮轴特有相位关系信息，为ECU提供了判缸和上止点基准的信息，是保证ECU与发动机循环同步的基础。因此，能够精准地提供发动机的相位和转速信息对于发动机控制器的开发与调试至关重要。

传统的曲轴凸轮轴信号模拟系统有三种，一种是在曲轴信号盘和凸轮轴信号盘之间采用普通带传动的方式，但由于普通带传动固有的缺点致使传动比不精确，因此不能有效的验证软件算法的正确性。另外两种分别是在曲轴信号盘和凸轮轴信号盘之间采用齿轮传动的方式以及曲轴信号盘和凸轮轴信号盘共用一根轴的传动方式，这两种方式虽然能够精确传动，然而一旦安装完毕，曲轴信号盘和凸轮轴信号盘之间的相对位置便已固定，相应地，所采集的曲轴信号和凸轮轴信号之间的相对位置便也固定，从而只能模拟某一特定安装相位的曲轴凸轮轴信号，泛用性差。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于齿形带传动的曲轴凸轮轴信号模拟系统。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于齿形带传动的曲轴凸轮轴信号模拟系统，包括电机控制器及分别与电机控制器连接的电源、曲轴凸轮轴信号发生器、模式切换开关、电位计和上位机，所述的曲轴凸轮轴信号发生器包括底座、曲轴信号盘、凸轮轴信号盘、曲盘轴、凸轮盘轴和传动机构，所述的曲轴信号盘通过曲轴信号盘安装架固定在底座上，所述的凸轮轴信号盘通过凸轮轴信号盘安装架在固定在底座上，凸轮盘轴与凸轮轴信号盘连接，曲盘轴与凸轮盘轴之间通过传动机构连接，曲盘轴穿过曲轴信号盘安装架后与曲轴信号盘连接，曲盘轴的另一端连接电机的输出轴，电机固定在曲轴信号盘安装架上，电机与电机控制器连接。

优选地，所述的传动机构为齿形带。

优选地，所述的曲盘轴上套设有曲盘同步轮并固定连接，所述的凸轮盘轴上套设有凸轮盘同步轮并固定连接，齿形带缠绕在曲盘同步轮与凸轮盘同步轮上。

优选地，曲盘同步轮和凸轮盘同步轮的齿数比为1：2。

优选地，所述的底座上还设有用以放置凸轮轴传感器的凸轮轴传感器安装架，所述的信号盘安装架上设有用以放置曲轴传感器的曲轴传感器安装架，信号盘安装架上设有用以调节曲轴传感器安装架位置的弧形孔。

优选地，所述的曲轴信号盘的外周上环形分布多个用以与曲轴传感器配合作用产生曲轴信号的曲轴信号齿，所述的凸轮轴信号盘上设有用以与凸轮轴传感器配合作用产生凸轮轴信号的凸轮信号齿和特征齿。