專利名稱：汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的一種快速測量裝置，是通過采集汽車排氣管中
由于排氣門開關(guān)所產(chǎn)生的廢氣沖擊波，再通過信號模擬處理組件將采集信號放大并轉(zhuǎn)換處 理成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值?；跊_擊力傳感器的高靈敏特性和信號處理電路的設(shè)計(jì)，該測量裝置 具有測量精度高和系統(tǒng)可靠性好的特點(diǎn)，且快速裝卡裝置操作方便，可快速、準(zhǔn)確地測量出 發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速。
背景技術(shù)：
汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速是基于測量機(jī)械量的汽車轉(zhuǎn)速表給出的，汽車檢測線上現(xiàn)有的非 接觸式測量方法主要有利用高壓線圈中的壓力變化來測發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值，此測量方法需要 掀起汽車前端蓋，然后安裝傳感器，操作繁瑣，滿足不了檢測線上的快速檢測要求；利用汽 車排氣管中噪聲信號模擬處理成汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值，此測量方法受外界噪聲影響較大，測 量精度低，且測量裝置成本高。因此，研制一種快速裝卡、測量精度高、成本低的發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速 測量裝置，具有重要的實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要目的在于提供一種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，特別是涉及一 種用于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量的沖擊波信號采集裝卡裝置，以克服上述所述的現(xiàn)有發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn) 速測量存在的缺點(diǎn)和不足，通過采集汽車排氣管中由于排氣門開關(guān)而產(chǎn)生的廢氣沖擊波信 號，并通過相應(yīng)電路將采集到的沖擊波信號模擬處理成為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值。本實(shí)用新型可快 速、準(zhǔn)確地測量出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)汽車檢測過程中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的快速測量。 本實(shí)用新型的上述目的可通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)，結(jié)合附圖說明如下 —種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，該裝置主要由沖擊波信號采集組件(A)和信 號模擬處理組件(B)組成，所述的沖擊波信號采集組件主要由沖擊力傳感器(1)和快速裝 卡裝置(2)組成，其中的快速裝卡裝置(2)包括鉗口、回位扭力彈簧(3)、彈性臂(4)、鎖定 裝置(5)和彈力把手(6)，沖擊力傳感器(1)裝在長桿的一端，長桿固定在鉗口上，回位扭力 彈簧(3)裝在鉗口臂上，彈力把手(6)裝在鉗口臂的一端，其中一個鉗口臂為彈性臂(4)，鎖 定裝置(5)裝在兩個彈性臂(4)之間。 所述的鎖定裝置(5)主要由齒條(7)和棘輪(8)組成，棘輪(8)上裝有扭力彈簧 (9)并固定在殼體(11)上，殼體(11)與齒條(7)相對滑動，棘輪(8)上的輪爪(10)與齒條 (7)相配合并由齒條(7)單向撥動輪爪(10)。 所述的回位扭力彈簧(3)為螺旋彈簧，其回位狀態(tài)為鉗口張開的最大位置。 —種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，其結(jié)構(gòu)主要包括沖擊波信號采集組件A和信 號模擬處理組件B。所述沖擊波信號采集組件A主要包括沖擊力傳感器1和快速裝卡裝置 2。所述的信號模擬處理組件B主要由放大電路12、濾波整流電路13和轉(zhuǎn)換電路14組成。 本實(shí)用新型汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置中，沖擊波信號采集組件A的元件主要
3包括快速裝卡裝置2和沖擊力傳感器1?？焖傺b卡裝置2可將沖擊力傳感器1快速穩(wěn)定地 裝卡在汽車排氣管中，另外，高精度石英沖擊力傳感器可以感知排氣管中微小的廢氣沖擊 力信號，保證了測量精度。 在本實(shí)用新型的汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置中，快速裝卡裝置2包括回位扭力 彈簧3，彈性臂4，鎖定裝置5和彈力把手6。回位扭力彈簧3的作用是使鉗口回位，它是由 一個螺旋彈簧構(gòu)成。 所述的鎖定裝置5內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理參閱圖3所示，它主要包括了齒條7，棘輪8，扭力 彈簧9和輪爪10。握緊快速裝卡裝置彈力把手6，壓縮回位扭力彈簧3使快速裝卡裝置2 的鉗口合攏，并通過鎖定裝置5鎖定鉗口，使之保持夾持力，可使快速裝卡裝置2裝卡于不 同尺寸形狀的汽車排氣管上。該鎖定裝置5中的齒條7具有單向撥動輪爪10的特性。彈 力把手6合攏使齒條7撥動輪爪10并沿殼體11向內(nèi)縮進(jìn)，運(yùn)動方向如圖3(a)的箭頭。此 時輪爪10偏向右側(cè)，當(dāng)松開彈力把手6時，由于輪爪10與齒條7的設(shè)計(jì)距離偏小，使齒條 7不能反向撥動輪爪IO，從而鎖定鉗口，并保持夾持力。測量完成拆卸快速裝卡裝置2時， 繼續(xù)握緊彈力把手6，此時靠彈性臂4的彎曲變形使彈力把手6繼續(xù)合攏，當(dāng)輪爪10移動到 齒條7的最左端，扭力彈簧9使輪爪10回位。松開彈力把手6，回位扭力彈簧3使鉗口張 開，齒條7撥動輪爪IO并沿殼體11向外伸展，此時運(yùn)動方向如圖3(b)，輪爪IO偏向左側(cè)， 回到齒條7的最右端時，扭力彈簧9使輪爪10回位。 本實(shí)用新型汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置中，信號模擬處理組件B主要有放大電 路12、濾波整流電路13和轉(zhuǎn)換電路14三部分組成。 所述的放大電路12主要元件由放大器、比較器和反相器組成。用于將采集的微弱 的沖擊波信號放大。 所述的濾波整流電路13主要元件是低通濾波器，可以很好的抑制高頻干擾，用于
將測量信號從干擾信號中分離出來，即將采集的沖擊波信號處理成較為單一的信號。 所述的轉(zhuǎn)換電路14使用的主要是A/D轉(zhuǎn)換電路，最終將模擬信號處理成為發(fā)動機(jī)
轉(zhuǎn)速數(shù)字信號值。 本實(shí)用新型的技術(shù)效果本實(shí)用新型以簡易的采集裝置，較低成本的測量系統(tǒng)實(shí) 現(xiàn)汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的快速、準(zhǔn)確的測量。操作簡單，易于維護(hù)，對汽車檢測線綜合性能檢測 起到相當(dāng)重要的作用。

圖1汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置 圖2沖擊波信號采集組件 圖3 (a)鎖定裝置定位狀態(tài)1 ; 圖3 (b)鎖定裝置定位狀態(tài)2 ; 圖4信號模擬處理組件 圖中A.沖擊波信號采集組件B.信號模擬處理組件1.沖擊力傳感器2.快 速裝卡裝置3.回位扭力彈簧4.彈性臂5.鎖定裝置6.彈力把手7.齒條8.棘 輪9.扭力彈簧10.輪爪11.殼體12.放大電路13.濾波整流電路14.轉(zhuǎn)換電路
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體內(nèi)容及其實(shí)施方式。 本實(shí)用新型主要目的在于提供一種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，特別是涉及一 種用于發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量的沖擊波信號采集裝卡裝置，通過采集汽車排氣管中由于排氣 門開關(guān)而產(chǎn)生的廢氣沖擊波信號，并通過相應(yīng)的電路設(shè)計(jì)將采集到的沖擊波信號模擬處理 成為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值。本實(shí)用新型可快速、準(zhǔn)確地測量出發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)汽車性能檢測過程 中發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速的快速測量。 參閱圖1 ，所述的汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，其結(jié)構(gòu)主要包括沖擊波信號采集 組件A和信號模擬處理組件B。所述沖擊波信號采集組件A主要包括沖擊力傳感器1和快 速裝卡裝置2。所述的信號模擬處理組件B主要由放大電路12、濾波整流電路13和轉(zhuǎn)換電 路14組成。 參閱圖2，所述的沖擊波信號采集組件A的元件主要包括快速裝卡裝置2和沖擊力 傳感器1。快速裝卡裝置2可將沖擊力傳感器1快速穩(wěn)定地裝卡在汽車排氣管中，保證測量 精度?？焖傺b卡裝置2包括回位扭力彈簧3，彈性臂4，鎖定裝置5和彈力把手6?；匚慌ち?彈簧3的作用是使鉗口回位，它是由一個螺旋彈簧構(gòu)成；鎖定裝置5新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以實(shí) 現(xiàn)反向鎖定的功能，使鉗口鎖定于不同角度。所用高精度石英沖擊力傳感器可以感知排氣 管中微小的廢氣沖擊力信號，提高了測量的精度。 參閱圖3，鎖定裝置5的工作過程如下握緊快速裝卡裝置彈力把手6，壓縮回位扭 力彈簧3使快速裝卡裝置2的鉗口合攏，并通過鎖定裝置5鎖定鉗口，使之保持夾持力，可 使快速裝卡裝置2裝卡于不同尺寸形狀的汽車排氣管上。該鎖定裝置5中的齒條7具有單 向撥動輪爪10的特性，結(jié)構(gòu)原理如圖3。彈力把手6合攏使齒條7撥動輪爪10并沿殼體 11向內(nèi)縮進(jìn)，運(yùn)動方向如圖3(a)的箭頭。此時輪爪10偏向右側(cè)，當(dāng)松開彈力把手6時，由 于輪爪10與齒條7的設(shè)計(jì)距離偏小，使齒條7不能反向撥動輪爪10，從而鎖定鉗口 ，并保持 夾持力。測量完成拆卸快速裝卡裝置2時，繼續(xù)握緊彈力把手6，此時靠彈性臂4的彎曲變 形使彈力把手6繼續(xù)合攏，當(dāng)輪爪10移動到齒條7的最左端，扭力彈簧9使輪爪10回位。 松開彈力把手6，回位扭力彈簧3使鉗口張開，齒條7撥動輪爪10沿殼體11向外伸展，此 時運(yùn)動方向如圖3(b)，輪爪10偏向左側(cè)，回到齒條7的最右端時，扭力彈簧9使輪爪10回 位。 參閱圖4，所述的信號模擬處理組件B主要有放大電路12、濾波整流電路13和轉(zhuǎn) 換電路14三部分組成。 所述的放大電路12主要元件由運(yùn)算放大器、比較器和反相器組成。用于將采集的 微弱的沖擊波信號放大。 所述的濾波整流電路13主要元件是低通濾波器，可以很好的抑制高頻干擾，用于
將測量信號從干擾信號中分離出來，即將采集的沖擊波信號處理成較為單一的信號。 所述的轉(zhuǎn)換電路14使用的主要是A/D轉(zhuǎn)換電路，最終將模擬信號處理成為發(fā)動機(jī)
轉(zhuǎn)速數(shù)字信號值。 參閱圖l，本實(shí)用新型以簡易的采集裝置，較低成本的測量系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn) 速的快速、準(zhǔn)確的測量。操作簡單，易于維護(hù)，對汽車檢測線綜合性能檢測起到相當(dāng)重要的 作用。[0033] 采用本實(shí)用新型的提供的裝置，進(jìn)行汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量過程通過信號采 集組件(A)采集汽車排氣管中由于排氣門開關(guān)所產(chǎn)生的廢氣沖擊波，再通過信號模擬處理 組件(B)中的放大電路(12)、濾波整流電路(13)和轉(zhuǎn)換電路(14)將采集的廢氣沖擊波信 號處理成發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速值。
權(quán)利要求一種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，該裝置主要由沖擊波信號采集組件(A)和信號模擬處理組件(B)組成，其特征在于，所述的沖擊波信號采集組件(A)包括沖擊力傳感器(1)和快速裝卡裝置(2)，其中的快速裝卡裝置(2)包括鉗口、回位扭力彈簧(3)、彈性臂(4)、鎖定裝置(5)和彈力把手(6)，沖擊力傳感器(1)裝在長桿的一端，長桿固定在鉗口上，回位扭力彈簧(3)裝在鉗口臂上，彈力把手(6)裝在鉗口臂的一端，其中一個鉗口臂為彈性臂(4)，鎖定裝置(5)裝在兩個彈性臂(4)之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，其特征在于，所述的鎖定裝 置(5)主要由齒條(7)和棘輪(8)組成，棘輪(8)上裝有扭力彈簧(9)并固定在殼體(11) 上，殼體(11)與齒條(7)相對滑動，棘輪(8)上的輪爪(10)與齒條(7)相配合并由齒條 (7)單向撥動輪爪(10)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，其特征在于，所述的回位扭 力彈簧(3)為螺旋彈簧，其回位狀態(tài)為鉗口張開的最大位置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速快速測量裝置，該裝置主要由沖擊波信號采集組件(A)和信號模擬處理組件(B)組成，其特征在于，所述的沖擊波信號采集組件(A)包括沖擊力傳感器(1)和快速裝卡裝置(2)，其中的快速裝卡裝置(2)包括鉗口、回位扭力彈簧(3)、彈性臂(4)、鎖定裝置(5)和彈力把手(6)，沖擊力傳感器(1)裝在長桿的一端，長桿固定在鉗口上，回位扭力彈簧(3)裝在鉗口臂上，彈力把手(6)裝在鉗口臂的一端，其中一個鉗口臂為彈性臂(4)，鎖定裝置(5)裝在兩個彈性臂(4)之間。快速裝卡裝置可將沖擊力傳感器快速、穩(wěn)定地安裝在汽車排氣管中，并可在測量結(jié)束后快速拆卸。
文檔編號G01P3/26GK201514416SQ20092021907
公開日2010年6月23日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者劉玉梅, 單洪穎, 單紅梅, 張立斌, 徐觀, 戴建國, 林慧英, 潘洪達(dá), 田永軍, 蘇建, 葛淑斌, 陳熔 申請人:吉林大學(xué)