汽油噴射器流量特性測試裝置的製作方法
2023-07-01 23:32:21
專利名稱：汽油噴射器流量特性測試裝置的製作方法
技術領域：
汽油噴射器流量特性測試裝置
駄艦
本實用新型涉及一種流量特性測試裝置，尤其是涉及一種電控汽油噴射 器流量特性測試裝置。
背景技術：
電控汽油噴射器是汽車發動機電控汽油噴射系統中的核心部件，其作用 是精確地計量燃油並形成噴霧，噴出的燃油與進入氣缸的空氣混合後形成濃 度合適的混合氣，滿足發動機各種工況空燃比控制的需要。流量特性是指噴 射器的通電時間與噴油量之間的關係，它是評價電控汽油噴射器性能的重要 指標之一。在電控汽油噴射器的選配過程中，流量特性是重要的參考依據。 目前，對流量特性的測試是藉助單片機產生一定周期和佔空比的若干個脈衝 信號，通過驅動電路的功率放大後以控制噴射器開啟和關閉動作，噴射器噴 出的汽油收集在帶有刻度的量筒內，再通過讀取汽油容積或通過離線稱重可 得到一定的噴射器通電時間所對應的噴油質量的大小。通過容積來計算汽油 質量還需要測試汽油的密度，由於汽油的容積受溫度的影響很大，測試過程 中溫度的微小變化會對結果造成較大的誤差，而且測試過程煩瑣。通過離線 稱重可獲得較準確的測試結果，但由於噴射器流量特性的測試點很多，測試 起來也很不方便，測試效率低。 發明內容
本實用新型是針對現有電控汽油噴射器流量特性測試方法誤差大或效率 低的問題，提出了一種汽油噴射器流量特性測試裝置，此裝置測量精度高、 結構簡單，能夠實現在線測量和數據存儲功能，提高了自動化檢測水平。本實用新型的技術方案為 一種汽油噴射器流量特性測試裝置，包包括 供油裝置，其特徵在於還包括單片機控制裝置、汽油噴射器驅動電路、噴油 量測試裝置、串行通信系統和微機，由89C2051單片機為核心構成的單片機控 制裝置輸出和控制供油裝置中的汽油噴射器噴油的汽油噴射器驅動電路相連 接，包括試管、精密電子稱的噴油量測試裝置通過串口卡和微機連接，以實 現精密電子稱與微機之間的數據通信，單片機控制裝置通過串行通信系統和 微機連接，以實現單片機控制裝置和微機之間的數據通信。
所述的串行通信系統由MAX3232串行通信電路構成，用以實現單片機控制 裝置與微機之間的數據通信。
本實用新型的有益效果是可自動在線檢測噴油質量，自動顯示、存儲 電控汽油噴射器的噴射周期、噴射時間、噴射次數以及噴油質量等參數，具 有系統結構簡單、性能穩定、測試精度高和使用方便的特點。 關翻
圖1是本實用新型汽油噴射器流量特性測試裝置的連接方框圖2是本實用新型汽油噴射器流量特性測試裝置的驅動電路原理圖。
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如
圖1所示汽油噴射器流量特性測試裝置的連接方框圖， 一種汽油噴射 器流量特性測試裝置，包括供油裝置，其特徵在於還包括單片機控制裝置、 汽油噴射器驅動電路、噴油量測試裝置、串行通信系統和微機，由89C2051 單片機6為核心構成的單片機控制裝置輸出和控制供油裝置中的汽油噴射器8 噴油的汽油噴射器驅動電路5相連接，包括試管9、精密電子稱10的噴油量 測試裝置通過串口卡14和微機15連接，以實現精密電子稱10與微機15之間的數據通信，單片機控制裝置通過串行通信系統13和微機15連接，以實 現單片機控制裝置和微機之間的數據通信。
所述的供油裝置包括油箱1、電動汽油泵3、汽油濾清器4、燃油分配管 7、調壓器ll、汽油噴射器8、回油管2以及燃油管路所組成，置於油箱l中 的電動汽油泵3輸出油經過汽油濾清器4過濾到燃油分配管7，燃油分配管7 將油分配， 一部分經汽油噴射器8將油噴出到試管9， 一部分到調壓器ll再 經回油管2回到油箱1，調壓器11經管路12通大氣壓。所述的單片機控制裝 置由89C2051單片機6為核心構成。所述的汽油噴射器驅動電路5將單片機 6輸出的噴油脈衝信號進行功率放大用以驅動噴射器工作。所述的噴油量測試 裝置用以實現精密電子稱10與微機15之間的數據通訊，它由試管9、FA3003N 型精密電子稱IO和串口卡14組成，三者順序連接，FA3003N型精密電子稱 10通過自身的串行口和安裝在微機中的串口卡14將測得的噴油質量數據送入 微機，並在人機互動界面上顯示出來。所述的串行通信系統13由MAX3232 串行通信模塊構成，用以實現單片機6與微機15之間的數據通信。所述的人 機交互界面用以實現向單片機6發送控制數據以及電控汽油噴射器噴油量數 據的檢測、顯示及存儲功能。
電控汽油噴射器流量特性的檢測過程如下
(1) 在微機中啟動電控汽油噴射器流量特性的檢測界面，首先設置所用 的兩個串行口和對應的波特率。
(2) 設置測試點的噴射周期r、噴射次數"和噴射時間f控制參數。
(3) 點擊"啟動"按鈕後，微機首先讀取精密電子稱的稱重值x,，然後 將所測試點的噴射周期、噴射次數和噴射時間控制參數發送給單片機；單片機收到這些數據後，向汽油噴射器油發出規定要求的噴油命令；單片機控制 噴射器完成規定的噴射次數以後，向微機發送噴油完成信號；微機收到噴油 完成信號後，延時等待一段時間，以使試管中的汽油達到穩定狀態，然後再 次讀取精密電子稱的稱重值X2，並計算得到噴射器的噴油量;c (:c二:d—;c2)和 單次噴油量jc/n。
(4) 重新設置測試點的噴射周期r、噴射次數w和噴射時間f控制參數， 重複過程(3)可獲得不同測試點的流量特性數據，並按順序在人機界面上顯 示。
(5) 點擊"保存"按鈕，可將所有人機界面上顯示的測試數據以Excell 文件形式保存在微機中。
如圖2所式汽油噴射器流量特性測試裝置的驅動電路原理圖，汽油噴射 器驅動電路包括光電耦合器53、兩個反向器、功率三極體59、噴射器線圈56、 二極體58和數個電阻組成，單片機發出的噴油脈衝信號經過反相器50進行 反相，然後進入TIL117光電耦合器53的第B腳；TIL117光電耦合器53的第 A腳經過電阻51與穩壓電源的+5V連接；TIL117光電耦合器53的第D腳接 地；TIL117光電耦合器53的第C腳， 一方面通過電阻52接噴射器工作電源 的+ 12V，另一方面通過反相器54和電阻55與功率三極體59的基極相連， 功率三極體59的發射極接地，功率三極體59的集電極與噴射器線圈56的負 極相連，噴射器線圈56的正極接噴射器工作電源的+ 12V。電阻57與二極體 58串聯後與噴射器線圈並聯，在噴射器斷電後為線圈56中的感應電動勢提供 放電迴路，起到保護功率三極體的作用。當單片機6發出高電平脈衝信號時， 經過反相器50變為低電平，此時TIL117光電耦合器53中的二極體發光，使光敏三極體處於飽和導通狀態，電路中的E點為低電平，經過反相器54後變 為高電平，使功率三極體59飽和導通，噴射器的工作電壓施加到噴射器線圈 56的兩端，噴射器8開啟噴油；反之，當單片機6發出低電平脈衝信號時， 經過反相器50變為高電平，此時TIL117光電耦合器53中的二極體不發光， 使光敏三極體截止，電路中的E點為高電平，經過反相器54後變為低電平， 使功率三極體59截止，噴射器8的線圈56中沒有電流流過，噴射器8處於 關閉狀態。
權利要求1、一種汽油噴射器流量特性測試裝置，包括供油裝置，其特徵在於還包括單片機控制裝置、汽油噴射器驅動電路、噴油量測試裝置、串行通信系統和微機，由89C2051單片機(6)為核心構成的單片機控制裝置輸出和控制供油裝置中的汽油噴射器(8)噴油的汽油噴射器驅動電路(5)相連接，包括試管(9)、精密電子稱(10)的噴油量測試裝置通過串口卡(14)和微機(15)連接，以實現精密電子稱(10)與微機(15)之間的數據通信，單片機控制裝置通過串行通信系統(13)和微機(15)連接，以實現單片機控制裝置和微機之間的數據通信。
2、 根據權利要求l所述的汽油噴射器流量特性測試裝置，其特徵在於所述的 串行通信系統(13)由MAX3232串行通信電路構成，用以實現單片機控制裝置 與微機之間的數據通信。
3、 根據權利要求1所述的汽油噴射器流量特性測試裝置，其特徵在於所述的 汽油噴射器驅動電路包括光電耦合器(53)、兩個反向器、功率三極體(59)、 噴射器線圈(56)、 二極體(58)和數個電阻組成，單片機發出的噴油脈衝信 號經過反相器(50)進行反相，然後進入光電耦合器(53)的第B腳；光電 耦合器(53)的第A腳經過電阻(51)與穩壓電源的+5V連接；光電耦合器(53) 的第D腳接地；光電耦合器(53)的第C腳， 一方面通過電阻(52)接噴射器工 作電源的+ 12V，另一方面通過反相器(54)和電阻(55)與功率三極體(59)的基 極相連，功率三極體(59)的發射極接地，功率三極體(59)的集電極與噴射 器線圈(56)的負極相連，噴射器線圈(56)的正極接噴射器工作電源的+ 12V，電阻(57)與二極體(58)串聯後與噴射器線圈(56)並聯，在噴射器斷電後為噴射器線圈(56)中的感應電動勢提供放電迴路，起到保護功率三極體的 作用。
專利摘要本實用新型公開了一種汽油噴射器流量特性測試裝置，包括供油裝置，其特徵在於還包括單片機控制裝置、汽油噴射器驅動電路、噴油量測試裝置、串行通信系統和微機，單片機控制裝置輸出和控制供油裝置中的汽油噴射器噴油的汽油噴射器驅動電路相連接，包括試管、精密電子稱的噴油量測試裝置通過串口卡和微機連接，以實現精密電子稱與微機之間的數據通信，單片機控制裝置通過串行通信系統和微機連接，以實現單片機控制裝置和微機之間的數據通信。可自動在線檢測噴油質量，自動顯示、存儲電控汽油噴射器的噴射周期、噴射時間、噴射次數以及噴油質量等參數，具有系統結構簡單、性能穩定、測試精度高和使用方便的特點。
文檔編號F02M65/00GK201241778SQ20082005643
公開日2009年5月20日 申請日期2008年3月20日 優先權日2008年3月20日
發明者張振東, 朱順良, 肖龍發 申請人:上海理工大學