专利名称：一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，该检测装置可以 对汽车电子点火系统各部件进行性能检测与故障诊断。
技术背景汽车电子点火系统是汽车系统故障高发部件之一，在汽车检测与故障诊断中，主要 是通过对点火系统次级波形进行检测，根据次级波形推断系统故障所在。这种方法能较 好地反映电子点火系统整体性能状况，但是所需仪器设备成本较高，要求检测人员具有 较高的次级点火波形分析能力和较强的专业水平，而且即使是推断出故障部件所在，也 还需借助万用表等仪器对故障部件作进一步检查测试，才能确定相应部件是否符合要求， 且通常不能用万用表来测量火花塞的绝缘电阻，因为万用表本身的电压很低，测得的只 是低压的绝缘电阻值，不能真正反映在高电压条件下工作的绝缘性能与抗扰电阻。因此， 不易判断系统部件性能状况与故障。经相关技术文献检索发现，目前还没有针对汽车电子点火系统部件高电压下模拟实 际点火检测方法与装置。 发明内容本实用新型为一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，它可以对汽车电子 点火系统高压部分绝缘性能状况、火花塞中心电极的抗干扰电阻、点火线圈性能状况及 点火系统ECU故障状况进行检测。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，包括信号发生器电路l、功率管 开关电路2、升压变压器3、整流电路4和端子A-J，信号发生器电路1与开关K一端和 端子A连接，功率管开关电路2与开关K一端和端子B、 C、 D、 E连接，整流电路4 与升压变压器3和端子I、 J连接，升压变压器3与端子F、 H连接，端子G与开关K 的一端连接。本实用新型所述的信号发生器电路1由电位器Rll、 R12、电阻R13-R15、电容Cll-C14、分段开关Kll、 二极管VDll、 VD12、稳压管VSll、三极管Til和芯片Ul 组成，电阻R13的一端、电容C14的一端、芯片Ul的端口 RESET、 VCC与三极管Til 的发射极连接，三极管Til的集电极和电阻R15的一端与开关K的一端连接，三极管 Til的基极与电阻R15的另一端和稳压管VSll的阴极连接，电容C14的另一端和稳压 管VS11的阳极接地，电阻R13的另一端与电位器R12的一端连接，电位器R12的另一 端和调节端与电位器Rll的一端、二极管VD12的阳极和芯片Ul的端口 DISCHG连接， 电位器Rll的另一端和调节端与二极管VDll的阴极连接，二极管VD11的阳极、二极 管VD12的阴极、电容Cll、 C12、 C13的一端与芯片U1的端口TRDG、 THOLD连接， 电容Cll、 C12、 C13的另一端分别与分段开关Kll的第一静触头、第二静触头、第三 静触头连接，分段开关Kll的动触头与芯片Ul的端口 GND连接并接地，芯片Ul的端 口 OUT与电阻R14的一端连接，电阻R14的另一端与端子A连接。本实用新型所述的功率管开关电路2由电阻R21-R27、 二极管VD21、 VD22、三极 管T21-T25组成，电阻R26的一端与端子B连接，电阻R26的另一端接二极管VD21 的阳极，二极管VD21的阴极与二极管VD22的阴极和三极管T21的基极连接，三极管 T21的集电极与电阻R21、 R22的一端和三极管T22的基极连接，三极管T22的集电极 与电阻R23的一端和三极管T23的基极连接，三极管T23的集电极与电阻R22的另一 端和电阻R24的一端连接，三极管T23的发射极与端子C和电阻R25的一端连接，电 阻R21、 R23、 R24的另一端与开关K的一端连接，三极管T24的基极与端子D连接， 三极管T24的集电极与端子E和三极管T25的集电极连接，三极管T24的发射极与三 极管T25的基极连接，三极管T25的发射极与电阻R27的一端连接，二极管VD22的阳 极、三极管T21、 T22的发射极和电阻R25、 R27的另一端连接并接地。本实用新型所述的整流电路(4)由二极管VD41-VD44、电阻R41和电容C41、 C42组成，二极管VD41的阴极和二极管VD44的阳极与升压变压器3次级线圈的一端 连接，二极管VD42的阴极和二极管VD43的阳极与升压变压器3次级线圈的另一端连 接，二极管VD43、 VD44的阴极与电容C41的一端和电阻R41的一端连接，电阻R41 的另一端与电容C42的一端和端子I连接，二极管VD41、 VD42的阳极、电容C41、 C42的另一端和端子J连接并接地。本实用新型由于采用了以上的技术方案，可以对汽车电子点火系统高压部分绝缘性 能状况、火花塞中心电极的抗干扰电阻、点火线圈性能状况及点火系统ECU故障状况进 行检测。
附图是本实用新型电路原理图。
具体实施方式
附图所示，在实际应用时，开关Kl的另一端接直流电源5的正端，直流电源5的 负端接地。升压变压器3初级线圈的两端分别连接端子F、 H。信号发生器电路l中的 芯片Ul采用NE555芯片，通过调整和匹配电容Cll (或C12、 C13)，电位器Rll、 R12， 连接不同的电容产生不同的频率矩形波，使得输出矩形波形频率在0.1—2kHz范围内， 用于模拟脉冲信号的传感器产生点火信号。附图中电阻R13，电位器Rll、 R12和电容 Cll (C12、 C13)和芯片U1组成振荡器，在接通电源后，电流通过电位器R12和二极 管VD12向电容C11充电，当电容Cll上的电压达到2/3时，芯片U1内部触发复位， TRDG端口输出低电平，DISCHG端口内部导通，这时电容Cll通过二极管VDll、电 位器R11和芯片U1的DISCHG端口放电；当电容Cll电压下降到l/3时，芯片Ul的 OUT端口输出高电平，芯片U1的DISCHG端口内部截止， 一个振荡周期结束，紧接着 下一个振荡循环，不断从A点输出模拟点火信号。模拟点火信号输入功率开关管电路2的检测连接端子B，当方波信号高位时三极管 T21基极电位升高而饱和导通，三极管T22因基极电位下降而截止。三极管T23因基极 电位升高而饱和导通，连接端子C、 D后接通三极管T24，因基极电位升高而饱和导通， E、 F、 G、 H端子接通点火线圈，点火线圈初级产生电流；当方波信号低电位时，三极 管T23基极低电位而截止，三极管T24基极低电位而截止，从而切断点火线圈初级电流， 次级感应出高压，可以代替点火器工作。升压变压器3与整流电路4工作时，输出IOOO 伏直流电压。本实用新型I、 J端子处可产生直流电压1000V，测量符合工作条件的绝缘电阻值。 先接通端子A—B， C一D， E—F，及G—H，端子I接火花塞接线螺母，端子J接侧电 极，并连接1500V直流电压表。然后接通电源开关K，若电压表指示1000V,绝缘性能良好，低于900V的绝缘性能差，会损耗点火能量。采用万用表测量火花塞中心电极的 防干扰电阻，正常值应为5—10KQ，假如电阻值低就会产生较强的电磁波，对其它系统 造成干扰。通常用万用表测量点火线圈好坏，很难检査。由于点火线圈初级绕组电阻值一般0.5 —0.7Q土0.05Q;次级绕组电阻值4—6KQ±0.5KQ。 一般万用表精度所限，初级绕组 匝间短路时，无法测量出来，因此点火圈的好坏难以辨认。采用本实用新型检测点火线圈，脱开点火线圈插头，将点火线圈正极接到本实用新 型的端子G上，脱开点火线圈的负极并接到端子E上，接通端子A—B及C一D。采用 火花跳火的方法检查，将高压导线一端接点火线圈高压输出端，另一端离搭铁约10mm， 接通开关K时，观察是否跳火花。没有跳火，证实点火线圈已损坏，须更换点火线圈； 若跳火，而且火花粗壮，跳火声音响亮，不断火，说明点火线圈良好。在ECU控制点火的点火器内，监视器用来检测功率三极管的工作信号，当点火器出 现故障时，点火监视器就不能把正常信号反馈到ECU, ECU连续3—5次得不到点火器 的反馈信号(IGF)，就判定点火装置发生故障。不过由于线路复杂，ECU容易出现误 判。采用本实用新型检测点火器，首先将点火装置线路连接好，切断点火器IGT信号线， 把点火器IGT端与端子A连接，并将万用表(交流10V档)跨接在IGF端搭铁。然后 采用火花跳火的方法检査。接通点火开关和本实用新型开关K，观看跳火是否正常，万 用表信号电压是否正常，若不跳火和无IGF信号电压，则须更换点火器。
权利要求1、一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，其特征在于包括信号发生器电路(1)、功率管开关电路(2)、升压变压器(3)、整流电路(4)和端子A-J，信号发生器电路(1)与开关K一端和端子A连接，功率管开关电路(2)与开关K一端和端子B、C、D、E连接，整流电路(4)与升压变压器(3)和端子I、J连接，升压变压器(3)与端子F、H连接，端子G与开关K的一端连接。
2、 根据权利要求1所述的一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，其特 征在于所述的信号发生器电路(l)由电位器Rll、 R12、电阻R13-R15、电容C11-C14、分 段开关Kll、 二极管VDll、 VD12、稳压管VSll、三极管Tll和芯片Ul组成，电阻R13 的一端、电容C14的一端、芯片U1的端口RESET、 VCC与三极管T11的发射极连接， 三极管Tll的集电极和电阻R15的一端与开关K的一端连接，三极管Tll的基极与电阻 R15的另一端和稳压管VS11的阴极连接，电容C14的另一端和稳压管VS11的阳极接地， 电阻R13的另一端与电位器R12的一端连接，电位器R12的另一端和调节端与电位器 Rll的一端、二极管VD12的阳极和芯片Ul的端口 DISCHG连接，电位器Rll的另一 端和调节端与二极管VD11的阴极连接，二极管VD11的阳极、二极管VD12的阴极、电 容Cll、 C12、 C13的一端与芯片Ul的端口 TRDG、 THOLD连接，电容Cll、 C12、 C13的另一端分别与分段开关Kll的第一静触头、第二静触头、第三静触头连接，分段 开关Kll的动触头与芯片Ul的端口 GND连接并接地,芯片Ul的端口 OUT与电阻R14 的一端连接，电阻R14的另一端与端子A连接。
3、 根据权利要求1所述的一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，其特 征在于所述的功率管开关电路(2)由电阻R21-R27、 二极管VD21、 VD22、三极管T21-T25 组成，电阻R26的一端与端子B连接，电阻R26的另一端接二极管VD21的阳极，二极 管VD21的阴极与二极管VD22的阴极和三极管T21的基极连接，三极管T21的集电极 与电阻R21、 R22的一端和三极管T22的基极连接，三极管T22的集电极与电阻R23的 一端和三极管T23的基极连接，三极管T23的集电极与电阻R22的另一端和电阻R24的一端连接，三极管T23的发射极与端子C和电阻R25的一端连接，电阻R21、 R23、 R24的另一端与开关K的一端连接，三极管T24的基极与端子D连接，三极管T24的集 电极与端子E和三极管T25的集电极连接，三极管T24的发射极与三极管T25的基极连 接，三极管T25的发射极与电阻R27的一端连接，二极管VD22的阳极、三极管T21、 T22的发射极和电阻R25、 R27的另一端连接并接地。
4、根据权利要求1所述的一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，其特 征在于所述的整流电路(4)由二极管VD41-VD44、电阻R41和电容C41、 C42组成， 二极管VD41的阴极和二极管VD44的阳极与升压变压激3)次级线圈的一端连接，二极 管VD42的阴极和二极管VD43的阳极与升压变压諷3〕次级线圈的另一端连接，二极管 VD43、 VD44的阴极与电容C41的一端和电阻R41的一端连接，电阻R41的另一端与电 容C42的一端和端子I连接，二极管VD41、 VD42的阳极、电容C41、 C42的另一端和 端子J连接并接地。
专利摘要一种汽车电子点火系统部件性能与故障检测装置，该检测装置可以对汽车电子点火系统各部件进行性能检测与故障诊断。包括信号发生器电路、功率管开关电路、升压变压器、整流电路和端子A-J，信号发生器电路与开关K一端和端子A连接，功率管开关电路与开关K一端和端子B、C、D、E连接，整流电路与升压变压器和端子I、J连接，升压变压器与端子F、H连接，端子G与开关K的一端连接。优点可以对汽车电子点火系统高压部分绝缘性能状况、火花塞中心电极的抗干扰电阻、点火线圈性能状况及点火系统ECU故障状况进行检测。
文档编号F02P17/00GK201386615SQ20092004030
公开日2010年1月20日 申请日期2009年4月17日 优先权日2009年4月17日
发明者浦文禹, 赵连生, 陈庆樟 申请人:常熟理工学院