便携式ＰＴ泵随车不解体调试检测仪制造技术

便携式ＰＴ泵随车不解体调试检测仪，由一只单片式计算机控制的信号采集、转换、运算和输入、输出电路以及一台输出显示装置，传感器有两只，一只压力传感器，一只转速传感器；压力传感器通过一串接ＰＴ泵燃油出口的Ｔ形三通接头旁通口接通油路；转速传感器是设于近曲轴处的非接触式的转速传感器。能在ＰＴ泵随车不解体的情况下，检测ＰＴ泵燃油出口压力Ｐ与柴油机曲轴转速ｎ的对应值，并给出连续的Ｐ＝ｆ（ｎ）函数曲线。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于柴油机性能检测和故障诊断仪器，特别是用于检测康明斯(Cummins)柴油机PT′燃油泵的性能参数的检测仪。康明斯柴油机采用PT燃油系统，它是通过供油压力和供油时间的改变来调节供油量，使柴油机获得稳定的扭矩－速度特性，满足各种工况的要求。在PT燃油机系统中，供油量的调节在PT泵中进行。理想的PT泵燃油出口压力P随柴油机曲轴转速n变化的函数关系P＝f(n)如附图说明图1所示。为了使PT泵能保证柴油机达到规定的设计性能，必须将PT泵装到专用的试验台上进行试验。在试验台试验中，通过检查5个点的压力P与转速n的对应值是符合规定值来保证所要求的函数关系P＝f(n)的实现。但是，这种方法有两个缺点第一，需要将PT泵从柴油机上卸下来，耗时费力，不能适应在线检测的需要。第二，试验台的工作条件与柴油机的工作条件有差别，在试验台试验中，通过调整PT泵使之在5个点上压力P与转速n的对应值符合规定值后，装到柴油机上，P与n的对应值与预定的函数关系会有误差，影响柴油机的性能本技术的任务是要提出一种便携式仪器，能在PT泵随车不解体的情况下，检测PT泵燃油出口压力P与柴油机曲轴转速n的对应值，并且能给出连续的P＝f(n)函数曲线。本技术的内容包括传感器，由一只单片式计算机控制的信号采集、转换、运算和输入、输出电路以及一台输出显示装置，传感器有两只，一只压力传感器，一只转速传感器；压力传感器通过一串接在PT泵燃油出口处的T型三通接头的旁通口接通油路；转速传感器是靠近曲轴处的非接触式的转速传感器。转速传感器可以是光电传感器，可置于曲轴减振器旁或风扇皮带轮旁，与之配合在柴油机曲轴减振器或风扇皮带轮上贴有光片。压力传感器可以是一个杯状硅膜片结构的压阻式压力传感器。检测电路由压力信号电路，转速信号电路，复位、启动电路，数据处理、传输电路，时钟电路组成；其中压力信号电路由压力传感器、运算放大器、模数转换芯片组成，转速信号电路由转速传感器、运算放大器、D触发器组成，复位、启动电路连接设于柴油油门的开关和单片机，数据处理、传输电路由单片机、地址锁存器、数据存贮器组成，输出显示装置可以是打印机，时钟电路与单片机连接。还可以有功能选择电路，功能选择电路与复位电路综合连接单片机。本技术的特点是在PT泵燃油出口设有可用三通接口旁接的压力传感器，在曲轴减振器或风扇皮带轮上贴反光片，配用光电传感器实现不接触式测转速，加上相连的单片机为主的数据处理和传输电路，使整机小型化，适于便携，且可对PT泵实施随车不解体检测。本技术的实施如附图所示图2是本技术电路原理框图，图3是电路的各元件连接关系图，图中标号表示1、单片机 2、地址锁存器3、打印机 4、压力传感器5、运算放大器 6、模数转换芯片7、复位、启动电路 8、转速传感器9、运算放大器 10、D触发器11、晶振电路 12、数据存贮器元件上标示的是标准符号和代码结合实施附图对本技术加以具体说明电路工作原理参见图2PT泵燃油出口压力P(a)由连接在燃油出口串接的三通接头旁通口上的压阻式传感器(4)测得信号经放大电路(5)放大后，在一定条件下，单片机(1)的控制信号(d，c)开启模数转换芯片(6)，将压力数字信号(b)输入单片机。在柴油机曲轴减振器或风扇皮带轮上贴反光片，并安放一个非接触式光电传感器(8)，当柴油机运转时，转速信号由光电传感器(18)转换为脉冲信号(f)，经放大(9)、整形(10)后输入单片机计数器，在软件控制下，每输入一个脉冲，单片机采样定时器所记录的时间，经计算可确定转速，当转速每升高25转／分，单片机即将相应的压力和转速值记录到内部或外部数据存储器(12)。正常工作情况下，连接到柴油机油门上的外部单脉冲控制信号(n)控制单片机的初始工作时间，即控制其初始取样时间。发生异常时，可通过复位电路(7)重新初始化单片机及其它芯片的工作状态。PT泵怠速转速上升到空载最高转速过程中，记示若干组转速、压力值，在达到设计的转速或在外界控制下单片机停止采样工作，随后固化程序对所有转速、压力数据进行计算，使得输出结果与输入信号相一致以备输出。外部数据存储器(12)和地址锁存器(2)以及它们与单片机(1)之间的控制线路(k，j)为单片机有效存贮、传递数据信息(i，h)、地址信息(m，h)提供了硬件保障。在信号(l，k)控制下，单片机将处理后的信息(i)输出到微型打印机(3)，打印机首先打印纵坐标轴即压力P坐标轴，对应每一个转速n，都有一个相应的压力值P，这样就可以在相应的位置打印出该点，同时逐步打印横坐标轴即转速n坐标轴，全部数据的打印结果为图1所示的P＝f(n)曲线，最后根据计算结果打印出5个标准工况点的压力、转速值。整个电路是由固化在单片机内部程序存贮器EPROM中的指令控制下进行工作的，工作时钟由晶振电路(11)提供。电路中元件的连接关系参见图3压力信号(a)由传感器(4)测得经运算放大器(5)正相端输入模数转换芯片(元件6，脚13)。转速脉冲信号(f)由光电传感器(8)测得并经过放大(运算放大器9反相端)、整形(D触发器Q端)后输入单片机(元件1，脚14)。复位及起动电路接入单片机脚9。功能选择信号经与复位信号综合后输入单片机脚12、13。晶振电路(11)接入单片机脚18，19。单片机脚20，40分别接地和＋5V电源。单片机脚1－8接数模转换芯片(元件6，脚0－7)，脚16，17作为读、写控制信号经反相后接数模转换芯片8、9，同时单片机脚26及地址锁存器(元件2)的脚14作为选通信号分别接入数模转换芯片脚10、12，单片机脚30作为时钟信号与其11脚相接以协调工作。单片机21－25脚与数据存贮器(12)脚20－16相连及地址锁存器(2)脚8－15与数据存贮器脚0－7相连作为地址选择，单片机脚32－39与数据存贮器脚8－15相连以传输数据，同时它也与地址锁存器脚0－7、微型打印机(3)脚0－7连接分别传输地址信号及数据信号。另外单片机脚26－28与微型打印机(3)脚8、9、10相连，负责协调打印机与主机的工作。本技术检测器的使用方法是在PT泵的燃油出口串接一T型三通接头，接头旁通口连接一个杯状硅膜片结构的压阻式压力传感信号。在柴油机曲轴减振器或风扇皮带轮上贴反光片，并安放一个非接触的反射式光电传感器，该传感器将曲轴转速信号转变为电压脉冲信号。试验时，柴油机不带负载(空档)，在怠速状态下，使PT泵节流阀(油门)处于全开位置，柴油机从怠速转速迅速上升到空载最高转速。PT泵的燃油出口压力也随着转速信号经放大、整形或转换后输入单片式计算机，在软件的支持下，转速每上升25转／分，记录一次转速值，同时记录同一时刻的压力值，一一对应的转速一压力为函数(纵坐标)打印出P＝f(n)曲线。本设计采用的压力传感器可选用同类功能的产品替代，光电传感器也可采用其它非接触式传感器例如磁感应传感器替代，再对配合被测部分作稍许改进即可，属一般技术常识，本文从略。打印机可以使用显示器代替。本设计使用方便，可以在短时间内完成PT泵的调试检测，试验完毕后，卸下压力传感器，并用螺塞堵住三通接头旁通口。换用不同的传感器，还可以对燃油流量、吸油真空度进行量测，并打印相应的结果。便携式PT泵随车本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式ＰＴ泵随车不解体调试检测仪，包括传感器，由一只单片式计算机控制的信号采集、转换、运算和输入、输出电路以及一台输出显示装置，其特征在于传感器有两只，一只压力传感器，一只转速传感器；压力传感器通过一串接ＰＴ泵燃油出口的Ｔ型三通接头旁通口接通油路；转速传感器是设于近曲轴处的非接触式的转速传感器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张文明，吴顺川，张卫刚，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]