一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的方法及裝置與流程

本發明涉及發動機故障檢測領域，尤其涉及一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的方法及裝置。

背景技術：

對于雙ECU發動機，一般在同一個信號盤安裝兩個正時信號傳感器，分別給主從ECU提供正時信號。通常的，為了節約成本，這兩個傳感器僅相隔一定角度，但兩個正時信號傳感器安裝孔、傳感器類型、線束接插頭等完全一樣。這種情況，極易造成主從ECU的正時信號傳感器接反，導致發動機無法運行。

現有技術中，當同一個ECU接收的，曲軸位置傳感器信號和凸輪軸位置傳感器信號偏差較大時，會報曲軸凸輪軸信號偏差故障。對于雙ECU發動機，當主從ECU的一個正時信號傳感器(曲軸或凸輪軸)接反時，會報出此信號偏差故障。但導致此故障的可以是其它原因，如正時信號盤安裝時未定位好、機械加工誤差導致曲軸凸輪軸信號本身偏差過大等，無法定位是什么原因導致的曲軸凸輪軸信號偏差故障，給故障診斷帶來很大麻煩。而且，若主從ECU的兩個正時信號傳感器(曲軸和凸輪軸)同時接反，則在導致此故障其它原因都不存在的情況下，此故障不會報出。

技術實現要素：

本發明提出一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的方法及裝置，能夠識別兩個正時信號傳感器同時接反的情況，并報出故障，以便準確定位故障原因。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的方法，其步驟如下：

S1：檢測主從ECU正時信號傳感器是否無故障，如果是，執行S2；

S2：檢測主從ECU轉速是否已經正確識別，如果是，執行S3；

S3：檢測從ECU正時信號參考點，如果檢測到，執行S4；

S4：如果檢測到從ECU正時信號參考點，則向主ECU發送CAN報文,主ECU起動計時器；

S5：檢測主ECU正時信號參考點，如果檢測到，執行S6；

S6：如果檢測到主ECU正時信號參考點，讀取計時器時間(t2),并根據實際轉速將CAN報文傳輸時間(t1)與計時器時間(t2)之和轉換成曲軸轉角，即為實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔；

S7：將實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔與理論角度間隔(A℃rs)相比較，若差值的絕對值大于預設值，則執行S8，否則結束；

S8：報出主從ECU正時信號傳感器接反故障。

本發明另一個目的，提出一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的裝置，包括主ECU正時信號傳感器、從ECU正時信號傳感器、主ECU、從ECU和信號盤，所述主ECU正時信號傳感器與主ECU電連接，所述從ECU正時信號傳感器與從ECU電連接，主ECU與從ECU電連接；

所述主ECU正時信號傳感器，用于檢測信號盤的轉速和正時信號參考點，并將檢測到的數據發送給主ECU；

所述從ECU正時信號傳感器，用于檢測信號盤的轉速和正時信號參考點，并將檢測到的數據和信號發送給從ECU；

所述從ECU，用于接收從ECU正時信號傳感器發送來的數據和信號，當從ECU接收到從ECU正時信號傳感器發出的檢測到正時信號參考點的信號時，向主ECU發送CAN報文；

所述主ECU，用于接收從ECU正時信號傳感器發送來的數據和信號以及從ECU發送的信號，當接收到從ECU發送的檢測到正時信號參考點CAN報文時，主ECU啟動其內部的計時器；

所述計時器，用于記錄自從ECU檢測到正時信號參考點到主ECU檢測到正時信號參考點的時間間隔；

所述主ECU讀取所述時間間隔和信號盤轉速，并轉換成曲軸轉角，即為實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔，將所述主從ECU正時信號傳感器的實測角度間隔與理論角度間隔相比較，若差值的絕對值大于預設值，發出主從ECU正時信號傳感器接反的故障信號。

進一步，所述信號盤為曲軸或凸輪軸，所述正時信號參考點為缺齒或同步齒。

進一步，所述預設值為10℃rs。

進一步，所述主從ECU正時信號傳感器的理論角度間隔小于160℃rs。

本發明的優點在于：

本發明利用主從ECU之間的CAN通訊，建立時間基準，獲取正時信號盤參考點，獲取從從ECU正時信號傳感器到主ECU正時信號傳感器經過的時間；再根據實際轉速，將獲取的時間轉換成曲軸轉角，若與主從ECU正時信號傳感器理論間隔角度差別過大，則報出接反故障。通過這種方法，當同一信號盤上主從ECU正時信號傳感器接反時，能夠報出主從ECU正時信號傳感器接反故障，便于快速查找故障原因。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

附圖1為同一信號盤主從ECU正時信號傳感器安裝位置示意圖；

附圖2為主從ECU正時信號傳感器接反檢測流程圖。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本公開的示例性實施方式。雖然附圖中顯示了本公開的示例性實施方式，然而應當理解，可以以各種形式實現本公開而不應被這里闡述的實施方式所限制。相反，提供這些實施方式是為了能夠更透徹地理解本公開，并且能夠將本公開的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。

雙ECU發動機是采用兩個ECU對一個發動機進行控制，每個ECU控制發動機的部分功能，其中一個ECU稱為主ECU，另一個ECU稱為從ECU。一般的，將曲軸或凸輪軸位置傳感器稱為正時信號傳感器，用于實時檢測曲軸的轉角位置。對于曲軸信號盤，一般為60齒缺2齒，缺齒作為ECU基于該正時信號識別發動機相位的參考點。對于凸輪軸信號盤，齒數一般比發動機缸數多一(如6+1)，多出的一個齒稱為同步齒，作為ECU基于該正時信號識別發動機相位的參考點。

對于ECU而言，曲軸和凸輪軸位置傳感器，都稱為正時信號傳感器。雙ECU發動機中，主從ECU曲軸位置傳感器，安裝在曲軸位置信號盤上，此時信號盤參考點為缺齒；類似的，主從ECU凸輪軸位置傳感器，安裝在凸輪軸位置信號盤上，此時信號盤參考點為同步齒。

對于雙ECU發動機，同一個信號盤安裝兩個正時信號傳感器(曲軸或凸輪軸)的位置示意圖，如圖1所示，兩個正時信號傳感器安裝在上止點(TDC1，發動機氣缸的頂端)的兩邊。通常的，為了節約成本，這兩個傳感器僅相隔一定角度，如圖中相隔A℃rs(曲軸轉角)，但兩個正時信號傳感器安裝孔、傳感器類型、線束接插頭等完全一樣。

本發明的一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的裝置，用于檢測同一個信號盤(曲軸或凸輪軸)上，主從ECU正時信號傳感器接反的情況，并報出故障。本發明檢測主從ECU正時信號傳感器接反的原理是，發動機在啟動時，當轉速已經正確識別，并且正時信號傳感器無故障，借助于主從ECU之間的CAN通訊，則能獲取信號盤差考點，從經過從ECU正時信號傳感器到主ECU正時信號傳感器的時間；若通過該時間推算的兩正時信號傳感器角度間隔，與理論值相差較大，則判定為主從ECU的正時信號傳感器接反。

本發明的一種檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的裝置，包括主ECU正時信號傳感器、從ECU正時信號傳感器、主ECU、從ECU和信號盤，所述主ECU正時信號傳感器與主ECU電連接，所述從ECU正時信號傳感器與從ECU電連接，主ECU與從ECU電連接；

所述主ECU正時信號傳感器，用于檢測信號盤的轉速和正時信號參考點，并將檢測到的數據發送給主ECU；

所述從ECU正時信號傳感器，用于檢測信號盤的轉速和正時信號參考點，并將檢測到的數據和信號發送給從ECU；

所述從ECU，用于接收從ECU正時信號傳感器發送來的數據和信號，當從ECU接收到從ECU正時信號傳感器發出的檢測到正時信號參考點的信號時，向主ECU發送CAN報文；

所述主ECU，用于接收從ECU正時信號傳感器發送來的數據和信號以及從ECU發送的信號，當接收到從ECU發送的檢測到正時信號參考點CAN報文時，主ECU啟動其內部的計時器；

所述計時器，用于記錄自從ECU檢測到正時信號參考點到主ECU檢測到正時信號參考點的時間間隔；

所述主ECU讀取所述時間間隔和信號盤轉速，并轉換成曲軸轉角，即為實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔，將所述主從ECU正時信號傳感器的實測角度間隔與理論角度間隔相比較，若差值的絕對值大于預設值，發出主從ECU正時信號傳感器接反的故障信號。

結合附圖2的檢測流程，闡述本發明的檢測雙ECU發動機正時信號傳感器接反的方法，其具體步驟為：

S1：檢測主從ECU正時信號傳感器是否無故障，如果是，執行S2；

S2：檢測主從ECU轉速是否已經正確識別，如果是，執行S3；

S3：檢測從ECU正時信號參考點，如果檢測到，執行S4；

S4：如果檢測到從ECU正時信號參考點，則向主ECU發送CAN報文,主ECU起動計時器；

S5：檢測主ECU正時信號參考點，如果檢測到，執行S6；

S6：如果檢測到主ECU正時信號參考點，讀取計時器時間(t2),并根據實際轉速將CAN報文傳輸時間(t1)與計時器時間(t2)之和轉換成曲軸轉角，即為實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔；

S7：將實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔與理論角度間隔(A℃rs)相比較，若差值的絕對值大于預設值(例如10℃rs)，則執行S8，否則結束。

S8：報出主從ECU正時信號傳感器接反故障。

在檢測流程中，從ECU檢測到正時信號參考點后，立即發送CAN報文通知主ECU。主ECU接收到該CAN報文后，立即起動一個計時器，等待自己正時信號參考點的到來。當主ECU正時信號參考點到來時，計時器記錄時間(t2)，并根據發動機轉速，將記錄時間(t2)和該CAN報文傳輸時間(t1)之和轉換成曲軸轉角，該角度即是實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔。主從ECU之間CAN通訊的波特率一般為250Kb/s，甚至高達1Mb/s，傳送一個CAN幀的時間不高于600微妙。發動機起動轉速一般不會高于200rpm，則曲軸旋轉10°Crs至少需要8.3毫秒。因此，相比于計時器記錄時間(t2)，CAN報文傳輸時間(t1)非常小，本發明算法中將其忽略設為0。若實測的主從ECU正時信號傳感器角度間隔與理論角度間隔(A℃rs)，相差過大(如超過10℃rs)，則報出主從ECU正時信號傳感器接反故障。

需要說明的是，本檢測流程要求，主從ECU正時信號傳感器安裝間隔角度，要避開180℃rs附近，與180℃rs的差值超過20℃rs為宜。

以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。