专利名称：喷油嘴性能测试器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车修造技术，是
具体地说是一种喷油嘴性能测试器。
种汽车修理和汽车制造中的辅助测试仪器，
背景技术 在汽车修造中，缺少一种性能稳定、小体积、低成本、便于携带的喷油嘴性能测试 器，使汽车修造的质量受到一定程度的影响，也成为了汽车修造的一个质量瓶颈。
发明内容 本实用新型的目的是提供一种使用性能稳定、可靠、操作方便、体积小巧、成本低 廉的测试仪器，为汽车修理和制造中增加了一种测试手段，从而可以有效地提高了汽车修 理与制造的质量。 本实用新型的技术解决方案是一种喷油嘴性能测试器，其特征是有单片机，单 片机接有档位调节电路、测试启动电路、喷射取样及喷射量信号整形/放大电路、档位/喷 射量表计显示电路及数字显示电路及驱动电路、喷油嘴驱动电路和电源电路，并将上述电 路与单片机相连接。 本实用新型中所述的档位调节电路、测试启动线路、喷射量信号整形/放大、档位 /喷射量表计电路显示及数字显示电路及驱动电路、喷油嘴驱动电路、电源电路和单片机控 制电路。上述电路组装在一个塑料或金属盒内，盒体上有表头和LED数码管，便于显示调节 数据和显示测试数据；有"+ "调节按钮、"-"调节按钮和测试启动按钮；有电源开关；有传 感器的接入插座，便于和外部的传感器相连接；有喷油嘴输出插座，便于和外部喷油嘴相连 接；有电源保险丝，用以对电源电路实施保护。 本实用新型的有益效果为具有档位调节、测试启动、喷油嘴驱动、喷射量拾取/ 放大/显示的电子测试仪器，可直接为国内的汽车修造使用，方便修造过程中对喷油嘴进 行匹配组合，以提高发动机的运行质量。 本专利的喷油嘴性能测试器，运用了单片机技术，使喷油嘴性能测试器的使用性 能稳定、可靠、实用、方便，有效地提高了汽车修理和汽车制作的质量，提高了修理效率，降 低了修理难度，使喷油嘴的性能得到了量化分析。是一种喷油嘴性能测试的极佳仪器。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明
图1为本实用新型喷油嘴性能测试器的电路原理方框图； 图2为本实用新型喷油嘴性能测试器的电路具体实施方式
图1描述了本实用新型的喷油嘴性能测试器的电路原理。在图中，有单片机IC2，单片机IC2接有与IC1相连接的档位调节电路1和测试启动电路2，有喷射传感器3和喷射 量信号整形/放大电路4及表计显示电路5，有晶体振荡器6，有数码显示电路7和数码驱 动电路8，有喷油嘴驱动电路9，还有电源电路10。上述电路组合成喷油嘴性能测试器。 本实用新型喷油嘴性能测试器各电路作用及控制原理 本实用新型喷油嘴性能测试器的设计采用一块ATMEL公司的AT89C2051单片机及 一些电子元器件组合而成。喷油嘴性能测试器设计简洁合理、性能稳定可靠、操作使用方 便、维修保养容易、生产成本低廉，使喷油嘴性能测试器(1)性能稳定可靠。(2)对喷油嘴 的测试操作方便直观。(3)体积小，便于携带。(4)表计及数码管显示，便于量化分析。(5) 成本低廉，便于推广。(6)整机耗电小，使用寿命长，并可以交、直流两用。 1、档位调节电路的作用及控制原理 1)档位调节电路的作用 档位调节的目的是预设定喷油嘴的喷射量，使喷油嘴的喷射量模拟的控制在发动 机运行于怠速至最高速状态，从而观察喷油嘴在各种喷射量时的喷射性能，方便修造过程 中对喷油嘴进行匹配组合，以提高发动机的运行质量。 2)档位调节电路的控制原理 拨动喷油嘴性能测试器上的电源开关至"开"的位置时，数码管显示"Ol至99"的 某个数、表头显示"0"。 当按下"+调节"按钮SB1 —次，如数码管上原先显示的是"55"即变成"56"，如果 按下两次，数码管上的"55"就变成"57"，依此类推。按下"-调节"按钮SB2—次，如数码 管上原先显示的是"55"即变成"54"，如果按下两次，则数码管上的"55"就变成"53"，依此 类推。本专利的档位调节可在1 99之间变化。 当按下SB1， IC1的"a"反相器的输入端由高电位变为低电位，"a"的输出端即由 低电位变成高电位，并将这一变化电压送给单片机P3.0 口。单片机IC2接收到SB1的控制 指令后，经单片机内部CPU的处理，在单片机相应的端口上，如Pl. 1 口 P1.7端口输出变 化量；并与VT1和VT2驱动LED1和LED2作同步工作，最终使数码管上显示出与SB1调节相 同步的数字。 当不停顿地按下SB1按钮，数码管上的数字将不停地变化到最大值，然后又从"l" 开始逐一增加，以此循环。 当按下SB2， IC1的"b"反相器的输入端由高电位变为低电位，"b"的输入端即由 低电位变成高电位，并将这一变化电压送给单片机P3. 1 口 。单片机IC2接收到SB2的控制 指令后，经单片机内部CPU处理，在单片机相应的端口上，如Pl. 1 口 Pl. 7端口输出变化 量；并与VT1和VT2驱动LED1和LED2作同步工作，最终使数码管上显示出与SB2调节相同 步的数字。 当不停顿地按下SB2按钮，数码管上的数字将不停地变化到最小值"l"，然后又从
最大值开始逐一减小，以此循环。 2、测试启动电路的作用及控制原理 1)测试启动电路的作用 测试启动的目的，是通过SB3的按下动作，传递给单片机一个控制指令，使单片机 及时地控制喷油嘴驱动电路，使喷油嘴作喷射动作。
4[0027] 2)测试启动电路的控制原理 当按下SB3按钮，IC1的"c"反相器的输入端由高电位变成低电位，"c"的输出端 即由低电位变成高电位，并将这一高电位信号送给单片机IC2的P3. 2 口。 IC2接收到SB3 的控制指令后，经IC2内部CPU处理后，在P3.7 口输出一个控制信号，经过R10送给VT4，使 VT4导通一使喷油嘴中的电磁阀动作一开启阀针一使高压油从喷油嘴中喷射出来。当喷油 嘴的开启动作时间达到预设定值时，阀针关闭一喷射结束。 在VT4的基极接有通电防误动作电路。当喷油嘴性能测试器开机通电瞬间，由于 单片机的硬件清零需要，在单片机清零过程中，单片机所有端口瞬间会变为高电位。同样， 高电位也从P3. 7 口输出，经R10使VT4导通。如喷油嘴在此之前已接入油路之中，而且油 压也达到喷射压力，此时就会引起喷油嘴的误动作，很有可能造成对人员的伤害。为此，电 路中设计了由VT3、R11和VD1组成的防误动作电路，在电源开关通电瞬间，单片机在自动硬 件清零时，"RST"端瞬间为高电位，这一高电位使VT3导通，将VT4的"G"极电位下拉变为 低电位，抑制了P3.7 口的高电位，使VT4保持截止状态，而防止了VT4的误导通的发生。当 +5乂对(:1充电使单片机"RST"端为高电位后，随着电阻R1的放电作用，使"RST"端很快变 为低电位，单片机也就完成了硬件清零任务。此时，VT3截止，VT4 "G"极回路恢复正常状 态。 3、喷射量信号的整形/放大/显示电路的作用及控制原理 1)喷射量信号的整形/放大/显示电路的作用 喷射量信号的整形/放大/显示电路的作用，是将传感器上拾取到的喷油嘴在喷 射时的喷射强度信号，经过整形/放大后，推动表计(表头)偏转。也可同时送给单片机， 经单片机的CPU处理后，从单片机的端口输出数码字段信号和驱动信号，使数码管显示具 体的喷射数值。 2)喷射量信号的整形/放大/显示电路的控制原理 当传感器受到喷油嘴的喷射后，即输出一个电信号，这一电信号经过R5、 C4送给 IC3进行整形放大，最后推动表头的指针产生偏转。表头的指针偏转越大，说明喷油嘴的喷 射强度越强。 IC3输出的信号，也可以送给单片机进行处理。IC3的输出信号送给单片机的Pl. 1 口，经单片机中的A/D转换、BCD译码等处理后，从单片机的P1. 1 口至P1.7 口输出，同时驱 动LED1和LED2，并在VT1和VT2的驱动下，使数码管显示喷射数值。 4、电源电路的作用及控制原理 1)电源电路的作用 电源电路的作用是将外部的交流或直流12V至24V电压，经过电源电路变成+5V 稳定电压和+6￥稳定电压。+5V电压提供给单片机等电路使用，+6V电压提供给喷油嘴使 用。 2)电源电路的控制原理 电源电路有两个部分+5V稳压电路，+6V稳压电路。两个稳压电路都要求有稳定 的输出电压、较小的电压纹波系数和较高的电压调整率。 +5￥稳压电路使用了一块三端正输出稳压集成块7805，即可满足单片机等电路的 工作需要，又能降低整机的生产成本。[0042] +6V稳压电路的设计是一个改进的串联型稳压电路。该电路可以方便的改变输出 电压，还能提供较小的纹波系数和较高的电压调整率。当调节RP4改变其中心端位置时，也 就改变了 IC5的控制极电位，也改变了 IC5的阳极电位。于是，VT5的基极电位得以改变， VT5的放大量得以改变，使VT5对VT6的推动量得以改变。于是，VT6的集电极与发射极之 间的压降发生变化，最终达到调节+6V端输出电压的目的。 本实用新型喷油嘴性能测试器在结构上，将按钮SB1、SB2、SB3及数码管LD1、LED2 和电源开关K安装在盒体的面板上，以方便测试操作和观看测试数据。其余元器件安装在 一块电路板上，电路板安装在盒内，并通过绝缘导线与以上元器件进行连接。传感器按放在 盒体的外面，用以拾取喷油嘴的喷射强度。传感器的信号输入在盒体内部是通过绝缘导线 与装在盒体上的专用插座连接；在盒体外部是通过专用插头、绝缘导线、金属夹子与传感器 连接。喷油嘴驱动信号在盒体内部是通过绝缘导线与装在盒体上的插座连接，在盒体外部 是通过插头、绝缘导线、金属夹子与喷油嘴连接。电源输入在盒体内部是通过绝缘导线与装 在盒体上的插座连接，在盒体外部是通过插头、绝缘导线、金属夹子与外部的12V至24V交、 直流电源连接。保险盒的大小采用的是内部熔丝管直径为5毫米，长度为20毫米的一种通 用规格的保险盒，以方便更换使用。 本实用新型喷油嘴性能测试器设计合理，性能稳定，使用简便，成本低廉。本实用 新型喷油嘴性能测试器可以直接使用在汽车修造行业中。
权利要求一种喷油嘴性能测试器，其特征是有单片机，单片机接有档位调节电路、测试启动电路、喷射量信号整形/放大电路、档位/喷射量表计显示电路及数字显示电路及驱动电路、喷油嘴驱动电路和电源电路，并将上述电路与单片机相连接。
2. 根据权利要求1所述的喷油嘴性能测试器，其特征是单片机接有档位调节设定指 令使数码管显示，还接有测试启动指令使单片机对喷油嘴驱动电路进行控制，使喷油嘴实 施喷射动作，还有喷射取样及喷射量整形/放大电路，并通过表头与数码管进行显示，还有电源电路将直流或交流12V至24V电压变为+5V电压和+6V电压，提供给整机工作电压及 喷油嘴的电磁阀工作电压。
3. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是喷油嘴驱动电路，还设有 误动作抑制控制电路，确保了对人体的误伤害。
4. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是电源电路的+6V电压可 实现连续调节，以适应多种喷油嘴的测试需要。
5. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是喷射量整形/放大电路与传感器连接，用以拾取喷油嘴的喷射量。
6. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是档位调节电路与IC1相连接，并可实现正调节和负调节，调节控制信号输入给单片机处理。
7. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是测试启动电路与IC1相连接，并将启动信号输入给单片机处理。
8. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是单片机外部接有2MHZ至 24MHZ晶体振荡器。
9. 根据权利要求1或2所述的喷油嘴性能测试器，其特征是喷油嘴性能测试器所述 各电路组装在一个塑料或金属盒内，盒体上有表头、LED数码管、"+ "调节按钮、"一"调节按 钮、测试启动按钮、电源开关、传感器接入插座、喷油嘴驱动输出插座、机外交直流电源输入 插座和电源保险丝盒。
专利摘要本实用新型公开了一种喷油嘴性能测试器，其特征是有单片机，单片机接有档位调节电路、测试启动电路、喷射取样及喷射量信号整形/放大电路、档位/喷射量表计显示电路及数字显示驱动电路、喷油嘴驱动电路和电源电路。其有益效果为通过传感器拾取喷油嘴的喷射状态，并用表计和数码管显示喷油嘴的性能。本实用新型喷油嘴性能测试器性能稳定可靠、操作方便实用。该专利能有效地提高汽车的修造质量，提升汽车的修造效率，降低汽车的修理难度，是一种喷油嘴性能测试的极佳仪器。本实用新型喷油嘴性能测试器成本低廉，生产方便，可广泛使用在汽车修造行业中。
文档编号F02M65/00GK201526403SQ20092016240
公开日2010年7月14日 申请日期2009年7月21日 优先权日2009年7月21日
发明者陈晓佳, 黄培鑫 申请人:陈晓佳;黄培鑫