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1、10申请公布号CN102330628A43申请公布日20120125CN102330628ACN102330628A21申请号201010229968322申请日20100713F02M65/0020060171申请人北汽福田汽车股份有限公司地址102206北京市昌平区沙河镇沙阳路72发明人王圣学李峰74专利代理机构北京市中联创和知识产权代理有限公司11364代理人王玉双王铮54发明名称电控单体泵喷油规律检测方法及设备57摘要本发明公开了一种电控单体泵喷油规律检测方法及设备，其设备包括一信号转换模块，用于从单体泵电磁阀的电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，经过信号转换后输出该转换信号；一处理模块，与。
2、该信号采集模块连接，经过对从该信号采集模块接收的转换信号的处理，采集信号特征，数字化后输出该数字化信号特征；以及一数字显示模块，与该处理模块连接，用于显示从该处理模块接收的数字化信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。本发明小巧、便于移动、方便直观测量，可以方便快捷的通过检测驱动电流特征来判断单体泵系统的驱动模块是否正常工作，给工作人员带来极大的便利，有利于解决设备成本、提高检测效率。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书4页附图2页CN102330639A1/2页21一种电控单体泵喷油规律检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤A从单体泵电磁阀的电磁。
3、驱动电流提取喷油脉冲信号，并进行信号转换；B对所述经过转换后的信号进行处理，采集信号特征并数字化；C显示所述数字化后的信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。2根据权利要求1所述的电控单体泵喷油规律检测方法，其特征在于，所述信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速。3根据权利要求1或2所述的电控单体泵喷油规律检测方法，其特征在于，所述步骤B包括以下步骤B1捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，在相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔减小到预定值时开始采集信号特征；B2根据预定的次数连续采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔以及相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间。
4、隔；在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集驱动电流值；B3取所述单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，作为喷油脉冲宽度；取所述相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值作为喷油脉冲间隔时间，并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系得到发动机转速；取所述单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内采集的驱动电流值的最大值，作为驱动电流的峰值电流；取所述预定时间后采集的驱动电流值的平均值，作为驱动电流的保持电流；B4将步骤B3中的信号特征数字化。4根据权利要求1或2所述的电控单体泵喷油规律检测方法，其特征在于，所述信号转换包括A/D转。
5、换和信号放大。5一种电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，包括一信号转换模块，用于从单体泵电磁阀的电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，经过信号转换后输出该转换信号；一处理模块，与该信号采集模块连接，经过对从该信号采集模块接收的转换信号的处理，采集信号特征，数字化后输出该数字化信号特征；以及一数字显示模块，与该处理模块连接，用于显示从该处理模块接收的数字化信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。6根据权利要求5所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，所述信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速。7根据权利要求5或6所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，所述处。
6、理模块包括一信号特征采集模块，用于捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，并根据预定的次数采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔、相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔，以及在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间后连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集的驱动电流值；一计算模块，用于计算所述信号特征采集模块采集的单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，计算相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系计算发动机转速，以及计算所述在单次脉冲的上权利要求书CN102330628ACN102330639A2/2页3升沿发生后的一预定时间内。
7、采集的驱动电流值的最大值、在单个脉冲的上升沿产生并过一预定时间后采集的驱动电流值的平均值；以及一数字化模块，用于将所述计算模块计算得出的信号特征数字化。8根据权利要求5或6所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，所述信号转换模块包含一A/D转换电路和一信号放大电路，分别用于将所述从电磁驱动电流提取的信号进行A/D转换和信号放大。9根据权利要求5或6所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，所述处理模块为AVRMEGA64单片机。10根据权利要求5或6所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其特征在于，所述数字显示模块为液晶显示屏。权利要求书CN102330628ACN102330639A1。
8、/4页4电控单体泵喷油规律检测方法及设备技术领域0001本发明涉及发动机技术领域，尤其涉及一种电控单体泵喷油规律检测方法及设备。背景技术0002电控单体泵喷油系统是一种能够自由灵活调整喷油量和喷油正时、具有高喷射压力的新型燃油喷射系统，其为柴油机的燃油喷射过程提供了更为灵活的控制技术，并且大幅度提高了喷油压力，以精确的喷油过程有效地配合高效燃烧控制。柴油机单体泵电磁驱动电流的精确测量和准确观测是确定电控单体泵驱动模块正常工作与否的重要依据，单体泵电磁阀驱动脉冲宽度和周期，以及喷射控制电流的平均电流大小都和电控单体泵驱动模块正常工作与否息息相关。电控单体泵喷射压力较高，燃油控制更精确，同时对驱动。
9、电流控制要求也要高，在以往的设计阶段以及测试和维修阶段，大多使用高精度示波器加高精度电流钳来直接检测和测量其驱动电流波形、平均电流以及其他喷射规律，这种测量方法存在测试设备昂贵，移动不方便，操作复杂等诸多不便。发明内容0003本发明的目的在于提供一种电控单体泵喷油规律检测方法及小巧、便于移动、方便直观测量的电控单体泵喷油规律检测设备。0004为了达到上述目的，本发明提供了一种电控单体泵喷油规律检测方法，该方法包括以下步骤A从单体泵电磁阀的电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，并进行信号转换；B对所述经过转换后的信号进行处理，采集信号特征并数字化；C显示所述数字化后的信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。
10、。0005本发明所述的电控单体泵喷油规律检测方法，其中，所述信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速。0006本发明所述的电控单体泵喷油规律检测方法，进一步，所述步骤B包括以下步骤B1捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，在相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔减小到预定值时开始信号特征的采集；B2根据预定的次数连续采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔以及相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔；在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集驱动电流值；B3取所述单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，作为。
11、喷油脉冲宽度；取所述相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值作为喷油脉冲间隔时间，并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系得到发动机转速；取所述单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内采集的驱动电流值的最大值，作为驱动电流的峰值电流；取所述预定时间后采集的驱动电流值的平均值，作为驱动电流的保持电流；B4将步骤B3中的信号特征数字化。0007本发明所述的电控单体泵喷油规律检测方法，其中，所述信号转换包括A/D转换说明书CN102330628ACN102330639A2/4页5和信号放大。0008本发明还提供了一种电控单体泵喷油规律检测设备，包括一信号转换模块，用于从单体泵电磁阀的电磁驱动电。
12、流提取喷油脉冲信号，经过信号转换后输出该转换信号；一处理模块，与该信号采集模块连接，经过对从该信号采集模块接收的转换信号的处理，采集信号特征，数字化后输出该数字化信号特征；以及一数字显示模块，与该处理模块连接，用于显示从该处理模块接收的数字化信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。0009本发明所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其中，所述信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速。0010本发明所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其中，所述处理模块包括一信号特征采集模块，用于捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，并根据预定的次数采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔、相邻两。
13、次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔，以及在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间后连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集的驱动电流值；一计算模块，用于计算所述信号特征采集模块采集的单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，计算相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系计算发动机转速，以及计算所述在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内采集的驱动电流值的最大值、在单个脉冲的上升沿产生并过一预定时间后采集的驱动电流值的平均值；以及一数字化模块，用于将所述计算模块计算得出的信号特征数字化。0011本发明所述的电控单体泵喷油规律检测设备。
14、，其中，所述信号转换模块包含一A/D转换电路和一信号放大电路，分别用于将所述从电磁驱动电流提取的信号进行A/D转换和信号放大。0012本发明所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其中，所述处理模块可以为AVRMEGA64单片机。0013本发明所述的电控单体泵喷油规律检测设备，其中，所述数字显示模块可以为液晶显示屏。0014通过上述技术方案，本发明具有以下有益效果00151本发明的设备小巧、便于移动、方便直观测量，既可以在研究设计单体泵驱动模块时使用于实验室，解决测试设备不足的问题，也可以应用于维修检测站。00162本发明方便通过处理模块检测驱动电流信号特征来判断单体泵系统的驱动模块是否正常工作，省。
15、去了携带示波器加电流钳的不便利和操作繁琐，给工作人员带来极大的便利，有利于解决设备成本、提高检测效率。附图说明0017图1为现有电控单体泵喷油规律检测设备的示意图；0018图2为本发明电控单体泵喷油规律检测方法的流程图；0019图3为本发明电控单体泵喷油规律检测设备的结构示意图；0020图4为本发明电控单体泵喷油规律检测设备一实施例的结构示意图；0021图5为该实施例信号特征采集的示意图。说明书CN102330628ACN102330639A3/4页6具体实施方式0022下面参照附图结合具体实施例详细说明本发明。0023如图2所示，为本发明电控单体泵喷油规律检测方法的流程图，包括步骤S101，。
16、从单体泵电磁阀的电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，并进行信号转换；步骤S102，对所述经过转换后的信号进行处理，采集信号特征并数字化；以及步骤S103，显示所述数字化后的信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。0024其中，步骤S101中的信号转换包括A/D转换和信号放大。信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速。进一步，步骤S102包括步骤S201，捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，在相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔减小到预定值时开始信号特征的采集；步骤S202，根据预定的次数连续采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔以及相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时。
17、间间隔；在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集驱动电流值；步骤S203，取所述单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，作为喷油脉冲宽度；取所述相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值作为喷油脉冲间隔时间，并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系得到发动机转速；取所述单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内采集的驱动电流值的最大值，作为驱动电流的峰值电流；取所述预定时间后采集的驱动电流值的平均值，作为驱动电流的保持电流；步骤S204，将步骤S203中得到的信号特征数字化。0025如图3所示，为本发明电控单体泵喷油规律检测设备10。
18、0的结构示意图，其包括一信号转换模块101，用于从单体泵电磁阀的电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，经过信号转换后输出该转换信号；一处理模块102，与该信号采集模块连接，经过对从该信号采集模块接收的转换信号的处理，采集信号特征，数字化后输出该数字化信号特征；以及一数字显示模块103，与该处理模块连接，用于显示从该处理模块接收的数字化信号特征，以表征电控单体泵的喷油规律。0026其中，该信号转换模块101包含一A/D转换电路和一信号放大电路，分别用于将所述从电磁驱动电流提取的信号进行A/D转换和信号放大。本发明电控单体泵喷油规律检测设备显示的信号特征包括喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及。
19、发动机转速。该所述处理模块103包括一信号特征采集模块201，用于捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，并根据预定的次数采集单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔、相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔，以及在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间后连续采集驱动电流值，并在该预定时间后根据预定的次数采集的驱动电流值；一计算模块202，用于计算所述信号特征采集模块采集的单次脉冲的上升沿和下降沿之间的时间间隔的平均值，计算相邻两次脉冲的上升沿或下降沿之间的时间间隔的平均值并根据发动机转速与喷油脉冲间隔时间的关系计算发动机转速，以及计算所述在单次脉冲的上升沿发生后的一预定时间内采集的驱动电流值的最大值、在单。
20、个脉冲的上升沿产生并过一预定时间后采集的驱动电流值的平均值；以及一数字化模块203，用于将所述计算模块计算得出的信号特征数字化。0027如图4所示，为本发明电控单体泵喷油规律检测设备一实施例的结构示意图，包括一A/D转换电路、一信号放大电路、一AVRMEGA64单片机以及一液晶显示屏。其工作过说明书CN102330628ACN102330639A4/4页7程为从电磁驱动电流提取喷油脉冲信号，通过A/D转换电路和信号放大电路进行A/D转换和信号放大，输入到AVRMEGA64单片机中，经过对信号的处理，采集出信号特征，数字化后输入到液晶显示屏，在该液晶显示屏上同时显示喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电。
21、流、保持电流，以及发动机转速等，从而表征电控单体泵的喷油规律，可替代示波器读取电流卡钳输出信号的主要特征数据的方式。0028如图5所示，为该实施例信号特征采集的示意图。在AVRMEGA64单片机中使用TIME3定时器的捕捉功能和计时功能，来捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，以及计算相邻两次脉冲上升沿之间的间隔TI和单次脉冲上升沿和下降沿之间的时间间隔TJ；同时使用TIME1定时器来定时T平均以便单片机在适宜的时刻启动和读取采集的驱动电流的大小，在T平均内采集的最大电流值为电控单体泵峰值电流IP，在T平均后采集的电流值为电控单体泵保持电流IH，并计算出保持电流的平均值。并在TIME3定时器中计算出发。
22、动机转速。0029本发明该实施例的主要算法如下0030首先，捕捉喷油脉冲的上升沿和下降沿，AVRMEGA64单片机监测到脉冲间隔足够小时，此时发动机转速大约在100RPM左右，开始采集信号特征。5次采集单个喷油脉冲宽度TJ和相邻两次脉冲的间隔TI，同时当发生上升沿时，开启另一计时器，当脉冲上升沿开始时计时，在T平均内连续采集喷油脉冲的电流，并且过T平均后采集喷油脉冲的电流5次。0031然后，由采集的喷油脉冲宽度，计算出5次脉冲宽度的平均值同时计算出T平均内连续采集喷油脉冲的电流最大值IP以及过T平均后采集的5次喷油脉冲的保持电流的平均值IH，计算出5次相邻两次脉冲的时间间隔TI的平均值0032。
23、接着，以单体泵4缸喷射为准，根据发动机转速与喷油脉冲的关系计算出发动机转速，计算公式如下0033转速0034喷油脉冲宽度还要根据所使用单片机的晶振频率设计来进行转换与实际相符，驱动电流的平均值也要转化为1MV/1A对应量程，以便与直接使用示波器测量所得一致。0035最后，把以上测得的喷油脉冲宽度，驱动电流的峰值电流、保持电流，以及发动机转速一并输出到液晶显示终端上直观显示出来。0036该实施例的测量范围如下1发动机转速1204000R/P；2喷油脉冲宽度06000US；3驱动电流大小050A。0037以上所述仅为本发明的较佳实施例，非局限本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所做的等同结构变化，均包含于本发明的保护范围内。说明书CN102330628ACN102330639A1/2页8图1图2说明书附图CN102330628ACN102330639A2/2页9图3图4图5说明书附图CN102330628A。