专利名称：汽车运行时燃油滤清器的动态测试方法和动态测试装置的制作方法
技术领域：
本发明属于汽车电子技术领域，提供一种汽车运行时燃油滤清器的动态 测试方法和动态测试装置。
背景技术：
为了保护环境，国家对汽车尾气的排放实行了严格的要求，从2007年7
月i日开始，国家对汽车尾气排放标准由原来的欧n标准提高到欧iii标准，
这将对汽车燃油滤清器性能和使用寿命提出了更高的要求。目前，对燃油滤 清器性能的测试只是在出厂前的静态测试方法和静态测试装置，由于国际、 国内尚没有解决汽车在运行过程中对燃油滤清器的性能进行动态检测。一般
规定，当汽车运行12000公里以后，就必须更换燃油滤清器。由于我们国家
地域辽阔，南北环境、路况差别很大，如果按运行里程来更换燃油滤清器，
往往会造成有些还能继续使用的燃油滤清器被强制换下来造成极大地浪费，
有些燃油滤清器未达到12000公里时性能已超出使用要求，如不及时更换，
一旦燃油滤清器起不到滤清的作用，油内渣滓进入发动机缸内，就会造成发
动机的损坏和巨大的经济损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车运行时燃油滤清器的动态测试方法和动 态测试装置。
本发明所提供的汽车运行时燃油滤清器的动态测试方法是采用测试压 力差的变送器测量汽车运行时滤清器进、出口油路的压力差，将测量出的压 力差信号采用单片机技术进行分析、处理后实时显示汽车滤清器进、出口油 路的压力差值，压力差不合格时进行报警。
本发明还提供了专为实施上述测试方法的汽车运行时燃油滤清器的动 态测试装置，由测试压力差的变送器、单片机电路、显示电路、报警电路组 成，所述测试压力差的变送器的两个压力入口与汽车滤清器座的进、出口油 路通道相接，测试压力差的变送器的输出接单片机电路的输入端，单片机电 路的输出接显示电路、报警电路。
本发明所提供汽车运行时燃油滤清器动态测试方法采用测试压力差的 变送器测量汽车运行时滤清器进、出口油路的压力差，利用传感技术将压力 差信号变成电信号，将该信号送入单片机电路进行分析、处理，实时显示汽 车滤清器进、出口油路的压力差值，当单片机从压力差信号判断滤清器失效 时，控制报警。这种测试方法有效地解决了汽车在运行过程中对燃油滤清器 的性能进行动态检测的问题，可以及时、准确地对汽车运行时燃油滤清器的 性能进行动态测试，实时显示。采用这种方法可以保证发动机的安全运行。
本发明所提供的专为实施上述测试方法的汽车运行时燃油滤清器的动 态测试装置将测试压力差的变送器的两个压力入口与汽车滤清器座的进、出 口油路通道相接，从而测量汽车运行时燃油滤清器进、出口油路的压力差， 测量出的压力差信号送入单片机电路在程序的控制下进行数据处理，分析， 将处理后的压力差值送入显示电路实时显示，经单片机分析后，判断燃油滤 清器进、出口油路的压力差值不合格时，单片机发出控制信号控制报警电路 报警。
本发明所提供的汽车运行时燃油滤清器动态测试方法和汽车运行时燃 油滤清器的动态测试装置能在汽车运行时及时、准确地测试滤清器的性能和 技术指标，确保汽车发动机的安全运行，提高发动机的使用寿命，同时由于 保证了进入发动机燃烧室的燃油洁净，减少了汽车尾气的排放，提高了空气 的质量和对环境的影响。该装置的使用还可延长滤清器的使用时间，若以滤
清器工作寿命从12000小时提高到14000小时计算，寿命延长16%,即滤清 器的成本可以降低16%，按我国目前汽车的保有量在1800万辆计算，将产 生巨大的经济效益。
图1本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置的方框原理
图2本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第一种实施 方案中差压变送器的安装示意图3本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第一种实施 方案的方框原理图4一1本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第一种实 施方案中压差变送器的电路原理图4一 2本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第一种实 施方案中单片机电路、显示电路及报警电路的原理图5本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第二种实施 方案中两只压力变送器的安装示意图6本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第二种实施 方案的方框原理图7本发明所提供汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置第二种实施 方案中一只压力变送器的电路原理图。
图2中l为滤清器座，1.1、 1.2分别为滤清器座油路通道的进口与出 口， 2为燃油滤清器，3为差压变送器，3.1、 3.2分别为差压变送器的两个压 力入口。图5中l为滤清器座l.l、 1.2分别为滤清器座油路通道的进、出 口， 2为燃油滤清器，3、 4为压力变送器，3.1、 4.1分别为压力变送器的压 力入口。
具体实施例方式
本发明提供了为实施汽车运行时燃油滤清器动态测试方法的而设计的 汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置。图1为该动态测试装置的方框原理
图。由图l可知该动态测试装置由测试压力差的变送器、单片机电路、显
示电路、报警电路组成。图2—图4为汽车运行时燃油滤清器的动态测试装 置的第一种实施方案，图5—图7为汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置 的第二种实施方案。参见图2，测试压力差的变送器采用一只差压变送器3， 差压变送器的两个压力入口 3.1、 3.2分别与汽车滤清器座的进、出口油路 通道l.l、 1.2相接，因此测试的是滤清器2进、出口油路的压力差。图3 为这种方案的方框原理图。图4_ 1 、 4一 2分别为动态测试装置第一种实施 方案中压差变送器的电路原理图和单片机电路、显示电路、报警电路的原理 图。参见图4一 1 :差压变送器中的差压传感器采用电阻应变式差压传感器 TR1，信号放大电路采用放大电路片Ul和外围器件构成，放大电路片Ul 采用XTR106。参见图4一2:单片机电路由A/D转换器U2与单片机U3、
随机存储器U4、分频电路U5及通讯接口电路U6构成，显示电路由移位寄 存器U7、 U8，数码管DL1—DL4，晶体管Q2-Q5构成，报警电路由发光 二极管LED1、 LED2构成。其中单片机U3釆用STC12C5410， A/D转换 器U2采用TLC2543，移位寄存器U7、 U8采用74HC595。变送器的输出 进入A/D转换器U2的模拟信号输人端AIN0 (从图中portl进入)，组成显 示电路的移位寄存器U7、 U8组成级联寄存器，移位寄存器U7的串行口 接单片机U3 口 2的一位，做报警用的发光二极管LED1、 LED2与单片机 U3 口 2的另两位相接。由差压传感器TR1测出汽车运行时燃油滤清器进、 出口油路的压力差信号，差压传感器TR1输出的信号经放大电路片Ul放大 后，由A/D转换器转换成数字信号进人单片机U3，在程序的控制下单片机 U3对输入的信号进行处理向显示电路输出实时压差信号值，并在程序的控 制下单片机U3对实时压差信号值分析、判断，当所测压力差值合格(小于 40KPa)时，由单片机U3口2的一位P2.2发出低电平信号，点亮绿色发光 二极管LED1，表示滤清器工作正常；当所测压力差值不合格(大于、等于 40KPa)时，由单片机U3 口2的另一位P2.3发出低电平信号，点亮红色发 光二极管LED2，表示燃油滤清器失效，提醒使用者必须立即更换。图5— 图7为汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置的第二种实施方案。参见图5， 测试压力差的变送器采用两只压力变送器3、 4，两只压力变送器的两个压力 入口3.1、 4.1分别与汽车滤清器座的进、出口油路通道l.l、 1.2相接，因 此两只压力变送器测试的分别是滤清器2进、出口油路的压力。图6为这种 方案的方框原理图。图7为动态测试装置第二种实施方案中一只压力变送器 的电路原理图。后面单片机电路、显示电路、报警电路与图4一2相同，这 种方案与第一种方案不同的是测试压力差的变送器采用两只压力变送器，每 只压力变送器的输出信号分别进入A/D转换器U2的两个模拟信号输人端 (从图4一 2中portl、 port2进人)，转换成数字信号后送入单片机U3，在 程序的控制下单片机U3对输入的两路压力信号进行减法处理后，向显示电 路输出实时压差信号值，并在程序的控制下单片机U3对实吋压差信号值分 析、判断，当所测压力差值合格(小于40KPa)时，由单片机U3口2的一 位P2.2发出低电平信号，点亮绿色发光二极管LED1，表示滤清器工作正常;
当所测压力差值不合格(大于等于40KPa)时，由单片机U3 口 2的一位P2.3 发出低电平信号，点亮红色发光二极管LED2，表示燃油滤清器失效，必须 立即更换。
权利要求
1、一种汽车运行时燃油滤清器的动态测试方法，其特征是采用测试压力差的变送器测量汽车运行时滤清器进、出口油路的压力差，将测量出的压力差信号采用单片机技术进行分析、处理后，实时显示汽车运行时滤清器进、出口油路的压力差值，压力差不合格时进行报警。
2、 一种汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置，其特征是由测试压力 差的变送器、单片机电路、显示电路、报警电路组成，所述测试压力差的变 送器的两个压力入口与汽车滤清器座的进、出口油路通道相接，测试压力差 的变送器的输出接单片机电路的输入端，单片机电路的输出接显示电路、报 警电路。
3、根据权利要求2所述的汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置，其 特征是由所述的测试压力差的变送器是一只差压变送器、所述差压变送器的 两个压力入口与汽车滤清器座的进、出口油路通道相接，差压变送器的输出 接单片机电路的输入，单片机电路的输出接显示电路、报警电路。
4、根据权利要求2所述的汽车运行时燃油滤清器的动态测试装置，其 特征是由所述的测试压力差的变送器是两只压力变送器，两只压力变送器的 压力入口分别与汽车滤清器座的进、出口油路通道相接，两只压力变送器的 输出接单片机电路的输入，单片机电路的输出接显示电路、报警电路。
全文摘要
本发明属于汽车电子技术领域，提供一种汽车运行时燃油滤清器的动态测试方法和动态测试装置。方法是采用测量压力差的变送器测量汽车运行时燃油滤清器进、出口油路的压力差，用单片机技术进行分析、处理后实时显示汽车燃油滤清器进、出口油路的压力差值，不合格时进行报警。测试装置由两个压力入口与汽车滤清器座的进、出口油路相通的测试压力差的变送器、单片机电路、显示电路、报警电路组成。该方法和测试装置有效地解决了汽车在运行中对燃油滤清器性能进行动态测试的问题，测试结果及时、准确，有效地保证了发动机的安全运行和避免资源的浪费。
文档编号F02M37/22GK101344056SQ20081013848
公开日2009年1月14日 申请日期2008年7月31日 优先权日2008年7月31日
发明者朱松盛, 峰 李, 李罗保, 江秉钦, 胡伟全 申请人:蚌埠高灵传感系统工程有限公司