摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀的製作方法
2023-12-09 05:55:56
專利名稱：摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及摩託車檢測、維修用測量裝置，具體為摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀。
背景技術：
摩託車發動機點火提前角，是摩託車發動機在生產和維修過程中極重要的檢查參數。提前角偏離要求值，將導致發動機工作不正常或根本不能工作。現有技術存在一種汽油機轉速、點火提前角測量儀，它包含一單片機的應用系統，其前向通道包含發動機上止點信號、點火脈衝信號的輸入電路，其中發動機上止點信號的採集採用了霍爾型傳感器，霍爾傳感器一則結構複雜、成本高，二則在摩託車發動機的測試中使用不方便。
發明內容
本實用新型為解決現有技術存在的問題，給出其上止點信號傳感器結構簡單，從而使整機使用方便的摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀，並只以給出該測量儀的硬體結構為目的。
本實用新型是採用如下的技術方案實現的該摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀包含一單片機應用系統，單片機前向通道包含發動機上止點信號、點火脈衝信號的輸入電路，發動機上止點信號是由上止點信號傳感器採集的，該上止點信號傳感器包含有殼體，殼體內固定有軸和一紅外光電器件，在軸上固定有其邊緣位於紅外光電器件的紅外發射管與接收管之間、其上開有窄縫的遮光碟。遮光碟可隨軸一起旋轉，當遮光碟上的窄縫對準紅外光電器件上的光束窄縫時，紅外光電器件的光電管發射的紅外光將被接收管接收，此時，接收管內阻降低、導通，產生一個脈衝信號，隨著遮光碟與軸一同旋轉，該上止點信號傳感器採集到一連續的脈衝信號，經前向通道的輸入電路送入單片機。
本實用新型上止點信號傳感器殼體內的紅外光電器件是市場上可以購買到的公知產品，其內有紅外發射管和接收管。本實用新型選用的紅外光電器件的型號為ST151。
一個完整的單片機應用系統由單片機與前向通道、後向通道、人機對話通道及計算機相互通道組成，根據實際需要在完整單片機應用系統的基礎上可作簡化。本實用新型的單片機應用系統沒有人機對話通道和計算機相互通道，其後向通道為單片機的顯示電路。在計算機技術高度發展的今天，單片機應用系統的硬體電路設計(包括系統擴展、系統配置)在應用系統功能技術指標確定的情況下，對本技術領域的普通技術人員來講是公知且無需創造性勞動就可實現的，而且在實現相同功能的情況下，可以容易地有多種電路結構的變型。因此，本實用新型只在附圖及後續的具體實施方式
中給出了一種單片機應用系統的具體電路結構圖及其描述。
本實用新型的上止點傳感器與包含單片機應用系統的主機可製成分離式，單片機應用系統的電路結構可置於一主機殼體內，兩者之間可由電纜連接。也可將單片機應用系統的主晶片直接置於上止點傳感器的殼體內，從而將整個測量儀製成一體化的手持式結構。
本實用新型在現有技術的基礎上，通過對上止點傳感器的結構的改進，使整機結構更簡單、合理，製造容易，降低了成本，而且性能可靠，使用更方便。
圖1為上止點傳感器的外型結構圖；圖2為上止點傳感器的剖視圖；圖3為圖2的A-A剖視圖；圖4為測量儀主機的具體電路結構原理圖；圖5為上止點傳感器位於託架上的結構圖；圖6為圖5的左視圖；具體實施方式
以下結合附圖給出本實用新型的具體實施方式
該摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀包含一單片機應用系統，單片機前向通道包含發動機上止點信號、點火脈衝信號的輸入電路，發動機上止點信號是由上止點信號傳感器採集的，該上止點信號傳感器包含有殼體1，殼體內固定有軸2和紅外光電器件3，在軸上固定有其邊緣位於紅外光電器件的紅外發射管與接收管之間、其上開有窄縫4的遮光碟5。遮光碟可隨軸一起旋轉，當遮光碟上的窄縫對準紅外光電器件上的光束窄縫時，紅外光電器件的光電管發射的紅外光將被接收管接收，此時，接收管內阻降低、導通，產生一個脈衝信號，隨著遮光碟與軸一同旋轉，該上止點信號傳感器採集到一連續的脈衝信號，經前向通道的輸入電路送入單片機。
本實用新型的單片機應用系統包含單片機AT89C51和單片機後向通道的顯示電路，單片機前向通道包含發動機上止點信號輸入電路和點火脈衝信號輸入電路。上止點信號輸入電路包含由三極體Q1-3、電阻R2-6、發光二極體D10構成的多級信號放大電路、單穩態觸發器IC2構成的脈衝整型電路、放大電路與整型電路之間的光電耦合器(用於提高抗幹擾性)D2，上止點信號由單片機的P3.5端輸入單片機。點火脈衝信號輸入電路包含由電阻R11-12構成的減壓電路、由場效應管Q11、電阻R13-16、二極體D11構成的信號跟隨電路、單穩態觸發器IC3構成的脈衝整形電路、整形電路與跟隨電路之間的光電耦合器D3，由於場效應管具有高的輸入阻抗，對輸入信號吸收的能量很小，因此，上述由場效應管Q11構成的跟隨電路就是一個典型的場效應管源極輸出跟隨器，點火脈衝信號由單片機的P12端輸入單片機，點火脈衝信號輸入電路的輸入端可直接並聯於摩託車高壓點火線圈的低壓接線柱上，拾取點火脈衝信號，因此，它的使用是很方便的。由於二衝程發動機和四衝程發動機在點火系統中的具體結構不同，本實用新型在單片機的P1.6端設有開關K1，開關K1處於不同位置，單片機可自動調整其內部數據，從而對二衝程、四衝程發動機都可進行正確的測量、顯示。本實用新型在單片機的P1.4端設有開關K2，用於點火提前角和轉速檢測的轉換。
為了提高測量精度和方便測量的進行，本實用新型的上止點傳感器在使用過程中可置於一託架6上，託架6上設有可使傳感器與託架緊固的鎖緊機構7。
測量操作時，首先將點火脈衝探頭夾鉗夾持在摩託車高壓線外皮上，然後，將測量儀的上止點傳感器與摩託車發動機曲軸用軟軸連接好，或者也可以不用軟軸，而將上止點傳感器的軸端橡膠觸頭直接與曲軸中心孔接觸，然後將曲軸置於上止點位置，用手轉動測量儀的遮光碟與記號刻線對準，也即轉動傳感器的軸使遮光碟上的窄縫對準紅外光電器件的光束窄縫，這時，紅外光電器件導通，上止點信號輸入電路中的發光二極體D10導通發光，證明測量儀已經校準，接著就可以進行測量了。上止點傳感器給出的上止點脈衝信號和點火脈衝探頭引出的點火脈衝信號，分別經過前向通道的上止點信號輸入電路和點火脈衝信號輸入電路輸入單片機，在單片機內固化燒錄的應用源程序的支持下，單片機對送入的兩路脈衝信號的相位進行分析、比較，然後轉換成相應角度，進行顯示。
權利要求1.一種摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀，包含一單片機應用系統，單片機前向通道包含發動機上止點信號、點火脈衝信號的輸入電路，發動機上止點信號是由上止點信號傳感器採集的，其特徵為該上止點信號傳感器包含有殼體(1)，殼體內固定有軸(2)和紅外光電器件(3)，在軸上固定有其邊緣位於紅外光電器件的紅外發射管與接收管之間、其上開有窄縫(4)的遮光碟(5)。
2.如權利要求1所述的摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀，其特徵為紅外光電器件的型號為ST151。
3.如權利要求1、2所述的摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀，其特徵為上止點傳感器可置於一託架(6)上，託架(6)上設有可使傳感器與託架緊固的鎖緊機構(7)。
專利摘要本實用新型為摩託車發動機轉速、點火提前角測量儀，其包含一單片機應用系統，單片機前向通道包含發動機上止點信號、點火脈衝信號的輸入電路，發動機上止點信號是由上止點信號傳感器採集的，該上止點信號傳感器包含有殼體，殼體內固定有軸和一紅外光電器件，在軸上固定有其邊緣位於紅外光電器件的紅外發射管與接收管之間、其上開有窄縫的遮光碟。上止點信號傳感器採集到的脈衝信號及引入的點火脈衝信號經前向通道的輸入電路送入單片機，在單片機內應用源程序的支持下，單片機對送入的兩路脈衝信號的相位進行分析、比較，然後轉換成相應角度，進行顯示。該測量儀結構更簡單、合理，製造容易，降低了成本，而且性能可靠，使用更方便。
文檔編號F02P17/00GK2528951SQ0126902
公開日2003年1月1日 申請日期2001年12月1日 優先權日2001年12月1日
發明者劉政舉 申請人:劉政舉