專利名稱：火花塞工況檢測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種內(nèi)燃機火花塞點火工況檢測儀。
火花塞點火工況的好壞，不僅直接影響內(nèi)燃機的起動性能和動力性能，而且將導致燃料的浪費及發(fā)動機的運轉(zhuǎn)不平穩(wěn)，因而火花塞點火工況的檢測問題，一直是廣大車輛駕駛員、保修人員及發(fā)動機研制人員所迫切關心、迫切需要解決的問題。目前采用的火花塞點火工況檢測裝置均為顯示波型裝置。如美國的太陽牌點火示波器、英國的克里普頓點火示波器，它們不僅體積大、價格昂貴，而且需要專門培訓才能辯認分析所顯示的波形。因此，這種示波器只能用于某些實驗室和檢測站，不易普及推廣使用。
本實用新型的任務是要提供一種結構簡單，易于推廣使用的數(shù)字指針式火花塞點火工況檢測裝置。
本實用新型的任務可以通過以下措施來完成在檢測儀殼體內(nèi)裝有由測量轉(zhuǎn)速單元、選缸設置單元、測量放電時間單元、測量火花線電壓單元、點火質(zhì)量測試及故障診斷單元組合而成的電路部分，殼體正面為裝有顯示表頭、信號輸入插孔、旋鈕、開關等的面板。
本實用新型的任務還可以通過以下措施來完成測量轉(zhuǎn)速單元由點火峰值檢測器、整形單穩(wěn)、時限單穩(wěn)，轉(zhuǎn)速單穩(wěn)、積分器及表頭組成；選缸設置單元由抱夾式火花檢測定位探頭、定位單穩(wěn)、十位時序分配計數(shù)器、缸型按碼盤、選缸時序按碼盤、與門電器及二極管組成；測量放電時間單元和測量火花線電壓單元由脈沖個數(shù)檢測器、脈沖計數(shù)器、緩沖寄存器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成；點火質(zhì)量測試及故障診斷單元由點火下限判別電路、點火次數(shù)電路、100計數(shù)器、與非門、數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成。選缸設置單元中的抱夾式火花檢測定位探頭為電磁感應式傳感器，抱夾在某一火花塞引線上。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有如下積極效果一是使火花塞工況的檢測變得更為簡便、直觀、精確；二是結構簡單、成本較低，因而使用范圍更加廣泛；三是各缸點火工況均以數(shù)字給出，便于計算機作自動化處理。
本實用新型的解決方案，可進一步結合以下附圖進行說明。


圖1是本實用新型的原理方框圖。
圖2為本實用新型的面板示意圖。
圖3是
圖1中A、B、C、D、E、F、Ti、φM各點的時序波形。
圖4是圖3在電路A點的波形詳圖。
1、測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速單元。由點火線圈初級1拾取來自分電器白金觸點開關上的點火脈沖信號A，利用由比較器構成的點火峰值檢測器5將點火脈沖第一高峰值檢出，并與調(diào)整電位器4所獲得的點火脈沖第一高峰值基準上比較電壓Vb1比較；比較后所得到的信號輸入整形單穩(wěn)8，由整形單穩(wěn)8整形后輸出方波脈沖B，經(jīng)時限單穩(wěn)9由Q端輸出，再經(jīng)轉(zhuǎn)速單穩(wěn)多諧振蕩器23和積分器24加工處理后，得到白金觸點每分鐘的閉合次數(shù)的電壓模擬值N，由表頭30顯示，即可讀出N的值。利用發(fā)動機曲軸在每循環(huán)往復周期內(nèi)旋轉(zhuǎn)兩次與氣缸數(shù)i的對應關系，可換算出每分鐘的發(fā)動機轉(zhuǎn)速nin1＝ 2/(i) ·N當測量的轉(zhuǎn)速值在額定值上時，表明發(fā)動機點火系總體品質(zhì)良好。
2、選缸設置單元。本單元可在內(nèi)燃發(fā)動機運轉(zhuǎn)的同時，不移動火花塞部件，不拆卸發(fā)動機上任何零部件，即可執(zhí)行檢測。
定位探頭為一抱夾式電磁傳感器，將定位探頭14夾在作為定位基準的火花塞引線上，拾取某一氣缸感應的點火脈沖信號，經(jīng)定位單穩(wěn)15將信號變成矩形脈沖方波E，再輸入與門20，與此同時，轉(zhuǎn)速單穩(wěn)23的Q端產(chǎn)生的脈沖方波D也輸入與門20，與門20輸出的脈沖方波F經(jīng)二極管19檢波，由控制時序分配器16進行基準缸定位，設置起始位“1”和循環(huán)周期n，確定待選氣缸測試的時序通道。通道由一個十進制計數(shù)器／分配器16和缸型碼盤17與選缸碼盤18組成，實現(xiàn)時序分配，其中由缸型碼盤17實現(xiàn)循環(huán)周期n的設置，選缸碼盤18實現(xiàn)某一氣缸選通，時序分配器16實現(xiàn)基準缸置“1”。
3、測定放電時間單元。由點火線圈初級1拾取的信號A經(jīng)電阻2、3分壓后送至由比較器構成的點火火花線電壓檢測器7，并與點火火花線基準電壓Vb2進行比較，調(diào)節(jié)電位器6使比較器7輸出的脈沖個數(shù)最多。然后，將脈沖信號送入計數(shù)器11進行計數(shù)。計數(shù)器11的R端常態(tài)為“1”，只有在時限單穩(wěn)多諧振蕩器9輸出波形C＝1及選中的某一氣缸的輸出波形Ti＝1時，即在C·Ti＝1，也即在R＝CT1＝O的條件下，計數(shù)器才復零并開始記數(shù)。在CTi的上升沿送入緩存器12的φM端，信號φM是與非門10的輸出，由C·T1控制，將計數(shù)器數(shù)值鎖存，再經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換器13變換，用表頭30指示出來，此時表頭30顯示的指針讀數(shù)表示高頻脈沖個數(shù)。
調(diào)整電位器6，使脈沖個數(shù)在表頭30上的讀數(shù)達最大值，此時測得的最大脈沖個數(shù)就是與火花塞火花放電時間相同的數(shù)值，即測出火花點燃的放電時間。
4、測量火花線電壓單元。該單元的電路和測定放電時間單元電路為同一組成部分。
調(diào)整電位器6，使此時表頭30顯示為最大脈沖個數(shù)，再調(diào)整轉(zhuǎn)換開關32至“火花線電壓”檔，即可測試對應此時電位器6的電壓Vb2的讀數(shù)，表頭30顯示的就是火花線電壓的測定值。
5、點火質(zhì)量測試及故障診斷單元。將上述測量放電時間單元中計數(shù)器11的輸出信號，經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器13變換后送至點火脈沖判別電路28。判別電路28設置點火下限以判別有無點火，若點火，即輸出一個脈沖指示，輸出信號經(jīng)與非門22送入點火次數(shù)計數(shù)器26記數(shù)，通過轉(zhuǎn)換開關32和數(shù)模轉(zhuǎn)換器27送入表頭30顯示，隨著記錄的點火次數(shù)的增加，而表頭指示記數(shù)不斷上升。點火次數(shù)計數(shù)器26還由一個100計數(shù)器25控制，當100計數(shù)器25接收到100次點火觸發(fā)后立即發(fā)出信號，與非門22關閉點火次數(shù)計數(shù)器記數(shù)，此時由數(shù)模轉(zhuǎn)換器27變換經(jīng)表頭30而顯示的數(shù)值就是點火率，點火率的大小標志著點火質(zhì)量的優(yōu)劣。
點火脈沖判別電路28是根據(jù)測量放電時間單元中實測平均值和被測值波動的下限值來賦值而制成的基準門限，對輸入脈沖加以識別。
當“脈沖個數(shù)”讀數(shù)測試比脈沖個數(shù)的平均值明顯小時，即低于下限時，就不進行點火記數(shù)。此時，點火率為“0”，表示點火故障出現(xiàn)，此缸火花塞開路。
當測試某缸火花線電壓比平均值明顯小時，即測試值低于平均值下限，表示此缸火花塞電路短路。點火率亦為“0”。
在檢測各缸點火質(zhì)量有無故障時，只需調(diào)整電位器6，改變基準火花線電壓值，在火花線電壓下限，再把轉(zhuǎn)換開關32置于顯示點火質(zhì)量(即點火率)檔上，拔動置缸位數(shù)碼盤18，每顯示一缸，撳動按鈕29進行復位，觀察表頭30的指針在原位不動的氣缸，即是有點火故障的氣缸，分別測量放電時間和火花線電壓兩項，就可判斷產(chǎn)生點火故障的具體原因。當點火率有顯示時，點火工況正常。
權利要求1.一種用于檢測內(nèi)燃發(fā)動機火花塞點火工況的檢測儀，包括殼體、電路部分及面板，其特征在于該電路部分由測量轉(zhuǎn)速單元、選缸設置單元、測量放電時間單元、測量火花電壓單元、點火質(zhì)量測試及故障診斷單元組合而成。
2.根據(jù)權利要求1所述的檢測儀，其特征在于測量轉(zhuǎn)速單元由點火峰值檢測器、整形單穩(wěn)、轉(zhuǎn)速單穩(wěn)、積分器及表頭組成。
3.根據(jù)權利要求1所述的檢測儀，其特征在于選缸設置單元由抱夾式火花檢測定位探頭、定位單穩(wěn)、十位時序分配計數(shù)器、缸型按碼盤、選缸時序按碼盤、與門電路及二極管組成。
4.根據(jù)權利要求1所述的檢測儀，其特征在于測量放電時間單元和測量火花線電壓單元由脈沖個數(shù)檢測器、脈沖計數(shù)器、緩沖寄存器、數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成。
5.根據(jù)權利要求1所述的檢測儀，其特征在于點火質(zhì)量測試及故障診斷單元由點火下限判別電路、點火次數(shù)電路、100計數(shù)器、與非門、數(shù)模轉(zhuǎn)換器組成。
6.根據(jù)權利要求3所述的檢測儀，其特征在于上述選缸設置單元中的抱夾式火花檢測定位探頭為電磁感應式傳感器，抱夾在某一火花塞引線上。
專利摘要一種火花塞點火工況檢測儀，它可在內(nèi)燃發(fā)動機工作的同時，不拆動火花塞及任何部件，便能迅速判定帶有故障的火花塞并查明其故障的真正原因。該檢測儀由測量轉(zhuǎn)速單元、選缸設置單元、測量放電時間單元、測量火花線電壓單元、點火質(zhì)量測試及故障診斷單元構成的電路部分和殼體及面板等組成。該檢測儀結構簡單、操作方便，是車輛保養(yǎng)、故障排除及車輛驗收的現(xiàn)場實時工具。
文檔編號F02P17/00GK2208620SQ92237788
公開日1995年9月27日 申請日期1992年11月27日 優(yōu)先權日1992年11月27日
發(fā)明者楊文秀, 陸常周, 陸衡周, 包龍璋 申請人:中國人民解放軍汽車管理學院