手持式汽车转速表是怎样检测汽车发动机瞬时转速的
发布时间:2017-9-9

 手持式车发起机转速表具有体积小、质量轻、操作便利等特征,在轿车和发起机出产、研讨、维修以及监视检测局部都得到普遍的运用。

     手持式车发起机转速表是用于检测轿车发起机瞬时转速的一种仪器。它普通包含两品种型的转速表:用于丈量汽油发起机转速的汽油机转速表和用于丈量柴油发起机转速的柴油机转速表。计量局部现有的转速计量标准设备无法对其丈量精度停止检定。

     如今比拟常用的检定方法都是将它同磁电式或光电式等其他类型的转速表停止比对 。但这种比对作业需求在特地的发起机实验台架上停止。这种方法不只在丈量范围、丈量精度和安稳度等方面都不能满足发起机转速表的计量请求,并且普通计量局部也很难具有此种条件。因此,有必要研发一种检定设备.用以处置手持式发起机转速表的计量检定难题。

 

1 手持式轿车发起机转速表的丈量原理

1.1 汽油机转速表的丈量原理

 车的汽油发起机归于点燃式发起机 。它在每次燃烧时由于高压放电都会招致发起机燃烧体系中燃烧线圈和高压燃烧线等部件四周的磁通量发作改动.汽油机转速表传感器中的电磁线圈能够感应到这种 改动并把这种磁通量的改动变换成频率与发起机燃烧频率相同的电流脉冲信号。汽油机转速表传感器的设备方法有多种:有的是夹在高压燃烧线上 .有的是用吸盘将传感器吸在燃烧线圈上:别的还有非触摸式 ,只需将转速表传感器挨近发起机燃烧体系 。就能够感应到燃烧信号。汽油机转速表经过将汽油机转速表传感器所搜集的燃烧脉冲信号频率值与所丈量发起机的冲程数值以及缸数值停止运算 .就能够得到发起机的转速值。汽油发起机转速值与燃烧脉冲频率之间的关系如下 :

n=3okf/m

式中 为转速表显现 的转速 燃烧脉冲频率 ;为发起机冲程数:m为发起机缸数。

1.2 柴油机转速表的丈量原理

 油机转速表则是将其传感器以必定的预紧力卡夹在柴油发起机榜首缸的高压油管上。发起机每次喷油时会在高压油管内发作较高的压力 ,高压油管在油压的作用下发作细小收缩。揉捏传感器内的压电传感元件。在传感元件两头发作压电电荷。然后将喷油压力信号变换成电脉冲信号 ,这个电脉冲信号频率值与发起机榜首缸的喷油频率值持平。柴油机转速表经过将传感器搜集的脉冲信号频率值与所丈量发起机冲程数一同运算就能得到发起机转速值。由于如今轿车柴油发起机都是4冲程发起机.因此所运用的手持式轿车柴油机转速表也都是针对4冲程柴油发起机而设计的。关于这种柴油机转速表来说.柴油 发起机的转速与喷油频率之问的变换关系为:

n=120f

式中,为转速表显现的转速;厂为喷油频率。

2 检定设备的丈量原理和构成

2.1 整体设计方案

 于上述手持式发起机转速表检测原理的特殊性。为了对其停止检定 .就应该抛开用机械标准转速设备等传统的转速计量思绪。我们的方案是设计一个低电压信号发作设备.供应一个频率准确、安稳的低电压脉冲信号 ,该信号的频率与某一标准转速所对应 的汽油机燃烧脉冲频率或柴油机喷油频率持平.再用这个低电压脉冲信号去驱动用于模拟转速表传感器所需求的信号的燃烧设备或压力脉冲发作设备。发作出标准转 速所对应的燃烧信号和压力脉冲信号。

根据以上思绪.我们研发了用于检定手持式发起机转速表的标准设备。该标准设备由三局部构成 :低压脉冲信号发作器、用于汽油机转速表检定的高压燃烧发作器、用于柴油机转速表检定的振荡脉冲发作器.

2.2 高压燃烧发作器

 压燃烧发作器用于发作汽油机转速表检定所需求的高压燃烧信号。它彻底模拟了汽油发起机燃烧体系的理论作业状况 。由燃烧放大器 、高压燃烧线圈和火花塞等构成。来 自低电压脉冲信号发作器的脉冲信号首先送到燃烧模块输入端 。燃烧模块内部的驱动开关电路使得燃烧线圈初级线圈发作通断电流。进而在次级线圈发作数千伏的高压并经过火花塞放电,发作出高压放电信号。构成高压燃烧发作器的一切元器件悉数运用轿车制品电器部件。

这样一方面使发作的燃烧脉冲挨近理论状况,另一方面也便于各种汽油机转速表传感器的设备。

2.3 低压脉冲信号发作器

低压脉冲信号发作器的作业原理见图2。其作用是根据输入的转速表相关信息和设置的转速值发作出相应的低电压脉冲信号。信号的频率与设定的转速值所对应 的高压燃烧脉冲频率或喷油频率持平。为抵达这个 企图。我们设计了以mcs51系列单片机体系为主体电路构成的设备.运用单片机的守时中止功用来发作电压脉冲信号。体系作业时首先用设备面板上的拨码盘和按键设置转速表类型 (汽油,柴油机)、发起机缸数、冲程数 、转速等信息。单片机体系作业时先读取这些信息。并经过运算变换成相应的中止延时时辰。与此同时体系开端计时。并在延时时辰抵达后输出一个脉冲。然后再反复读取输入 信息一计时一输出脉冲过程。如此往复循环。就发作出相应频率的脉冲信号。单片机体系输出的脉冲信号经过驱动隔离电路分别送到高压燃烧发作器和振荡脉冲发作器。

2.4 振荡脉冲发作器

检定柴油机转速表所需求的标准频率的喷油压力脉冲信号很难经过简单的方法或设备来得到 ,我们只需想方法用其他信号来替代喷油压力脉冲信号。经过实验 。我们发现将柴油机转速表传感器固定在一根金属棒上并敲击金属棒 .金属棒的振荡相同能使传感器中的压电元件遭到揉捏 。然后发作与敲击信号同步的电脉冲信号。因此 ,我们能够运用机械振荡敲击金属棒的方法来模拟柴油发起机喷油压力的作用,使柴油机转速表传感器发作感应。为此 ,我们设计了振荡脉冲发作器 。它由小型功率放大器、激振器 、固定支架等组成(见图4)。从低压脉冲信号发作器来的低电压脉冲信号经功率放大器驱动激振器发作机械振荡.设备在激振器上的金属锤头以输入的电压脉冲相同的频率敲击固定柴油机转速表传感器的金属棒.金属棒发作模拟喷油压力的脉冲振荡使传感器感应 。抵达检定柴油机转速表的企图。

3 过失剖析

本计量标准设备中的高压燃烧发作器和脉冲振荡发作器作业频率较低。所以只需设备调试正确.就不会发作误操作。由此惹起的过失能够不予思索。影响检定精度和安稳度的首要要素是单片机体系发作电压脉冲信号的频率过失。由于本计量标准设备是选用单片机守时中止方法来发作脉冲信号的 。因此过失大小首要取决于将输入信息变换成延时时辰的变换过失。只需程序设计合理 ,由此惹起的检定过失彻底能够控制在0.1%以下。

4 结 论

此检定设备适用于检定各种手持式轿车发起机转速表 ,检定范 围为100—9900r/min,精度优于0.1%。该检定设备经过一段时辰的运用 ,抵达了预期作用。它首要有以下特征:

(1)统筹了汽油机和柴油机两种转速表的检定 ,顺应范围广,精度高,操作简约。作业可靠;

(2)体积小,构造简单,本钱较低,易于制造;

(3)有必定推行价值,能够处置计量局部检定手持式发起机转速表的难题。

 

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