專利名稱:一種內燃機不解體測量系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種壓力測量系統(tǒng),特別是涉及一種不解體檢測內燃機綜合壓力曲線的智能型測量系統(tǒng)。
背景技術:
多年來,人們對內燃機的故障診斷和檢測僅能靠耳朵聽、鼻子聞、眼睛看等落后方法進行,而對于內燃機使用壽命的預測也只能應用直接減去耗費的方法進行。多年的實踐證明,這種現(xiàn)有的測量裝置和測量手段操作人員難以掌握,由此造成誤診、誤判率高。而內燃機是汽車等機動設備的心臟,如果沒有有效的測量系統(tǒng)準確地對其進行檢測,其后果是無法對內燃機使用狀態(tài)進行分析,從而導致利用現(xiàn)有裝置和技術無法于內燃機發(fā)生故障之前發(fā)出預警,由此會給國家和個人造成巨大的經濟損失。
為此,本實用新型根據(jù)目前國、內外科技水平和內燃機的發(fā)展狀況,設計出一種具有較高自動化、智能化水平的往復式活塞內燃機用不解體測量系統(tǒng),也稱為內燃機“心電圖”測量系統(tǒng)。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺陷,而提供一種內燃機不解體測量系統(tǒng),利用壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集盒,以及計算機處理平臺,對內燃機綜合壓力曲線進行自動處理和分析,并且對其氣缸壓力、噴油壓力、機油壓力隨曲軸轉角變化曲線(稱為“心電圖”)進行自動分析和輸出,以達到對內燃機進行故障診斷和壽命預測的目的。
本實用新型提出一種內燃機不解體測量系統(tǒng),包括內燃機和測量系統(tǒng),其特征在于所述測量系統(tǒng)包括壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集盒、RAM存貯器103、以及計算機104組成,所述壓力傳感器將得到的壓力物理量變?yōu)殡娦盘?,經過電路放大、整流和濾波后將信號傳給所述數(shù)據(jù)采集盒,所述數(shù)據(jù)采集盒采集到的經處理后的信號經過A/D轉換,所述轉換結果貯存在RAM,通過打印電纜送入計算機進行數(shù)據(jù)分析和處理。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型提出了一種內燃機不解體測量系統(tǒng),可自由安裝和使用在任何結構形式的活塞式內燃機上;由于其使用狀態(tài)是在內燃機不解體的狀況下,因此可實現(xiàn)對內燃機的在線測量;體積小、重量輕、結構緊湊、便于攜帶、使用方便;電源適用性廣泛,不需要外部電源,既可以用110-220的交流電也可以用車用12伏-24伏的直流電,因此,它不受測量條件的限制。既可以在室內測量;也可以在野外測試;測量精度和自動化、智能化程度都比傳統(tǒng)的壓力測量有很大提高。
下面將結合實施例及參照附圖對該實用新型的技術方案進行詳細說明。
圖1為本實用新型的組成框圖;圖2為本實用新型的硬件連接圖;圖3為本實用新型的壓力傳感器結構示意圖;圖4為本實用新型的實施例輸出界面圖。
具體實施方式
本實用新型提出一種內燃機不解體測量系統(tǒng),該系統(tǒng)應用電子測量技術和計算機(單片機)技術對內燃機氣缸壓力、噴油壓力和機油壓力以及曲軸轉速實施自動測量和數(shù)據(jù)分析,從而實現(xiàn)對內燃機的技術性能和剩余壽命進行預測的目的。
如圖1所示,為本實用新型的組成框圖,它主要由傳感器101、數(shù)據(jù)采集盒102、RAM存貯器103、以及計算機104組成;傳感器的安裝根據(jù)以下情況可以選擇不同的安裝位置例如,壓力傳感器1安裝在內燃機氣缸的噴油嘴處(如果是汽油機則將傳感器1安裝在火花塞處);壓力傳感器2安裝在高壓泵出油口處;壓力傳感器3安裝在機油泵與機油壓力表接口處。壓力傳感器把得到的壓力物理量變?yōu)殡娦盘?,經過電路放大、整流和濾波后將信號傳給數(shù)據(jù)采集盒,經過A/D轉換和RAM貯存后,通過打印電纜送入計算機,再經過專用軟件處理后,可以將處理結果打印或者將測得的結果顯示在屏幕上。
如圖2所示,為測試系統(tǒng)各部件的硬件連接,201為壓力傳感器,用于將壓力信號轉換為電信號;202為數(shù)據(jù)采集盒,用于接收電路放大、整流和濾波處理后的電信號,并將該電信號進行A/D轉換,輸出數(shù)字信號;203為通信電纜,用于傳送信號到計算機204,并從計算機獲取采集盒所需電能;205為計算機電源適配器。
如圖3所示,為本實用新型所使用的壓力傳感器結構示意圖,其中,包括連接頭301、連接膠管302、傳感器芯片303、電路板304以及信號電纜305。本實用新型的壓力傳感器采用半導體擴散硅式壓力傳感器,其輸出電流為4-25mA的直流電,分辨率為0.001Mpa。
下面通過一具體實施例對本案的技術方案作進一步描述。
圖4為本實用新型的實施例輸出界面圖,該界面圖由計算機輸出,描繪的是內燃機綜合壓力曲線(稱為“心電圖”),界面圖中的三條曲線分別代表噴油壓力、機油壓力和氣缸壓力,右側為計算出的測量參數(shù)值。
當氣缸壓力低于標準氣缸壓力的80%時,應當進行檢修;如果進氣壓力小于0.12Mpa時,表明空氣濾清器應保養(yǎng)或進排氣門開啟的時機不合適如果噴油壓力的峰值與氣缸壓力的峰值之間的曲軸轉角差不在有關標準的規(guī)定范圍內,就表明提前噴油角不合適;如果噴油壓力的峰值低于規(guī)定的數(shù)值,則表明高壓泵和噴油嘴有問題;當機油壓力低于規(guī)定數(shù)值時,表明機油泵和機油濾清器應該保養(yǎng)和檢修;根據(jù)氣缸壓力、噴油壓力和機油壓力等綜合情況,計算機軟件自動預測出內燃機剩余壽命。
本實用新型提供的測量系統(tǒng)的主要功用是1、評價發(fā)動機是否應當進行大修;2、判斷進、排氣門開啟時機是否合適;3、評價空氣濾清器是否應該進行保養(yǎng)或更換;4、判斷汽油機的提前點火角或柴油機的提前噴油角是否合適;5、分析柴油機的噴油壓力是否正常;6、檢查機油壓力是否正常;機油濾清器是否應當進行保養(yǎng);7、判斷燃油燃燒是否正常;8、分析機油是否應當進行更換。
9、預測發(fā)動機的貯備壽命。
權利要求1.一種內燃機不解體測量系統(tǒng),包括內燃機和測量系統(tǒng),其特征在于所述測量系統(tǒng)包括壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集盒、計算機組成,所述壓力傳感器將得到的壓力物理量變?yōu)殡娦盘?,經過電路放大、整流和濾波后將信號傳給所述數(shù)據(jù)采集盒,所述數(shù)據(jù)采集盒采集到的經處理后的信號經過A/D轉換后,所述轉換結果貯存在RAM中,通過打印電纜送入計算機進行數(shù)據(jù)分析和處理。
2.如權利要求1所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器接頭、連接膠管、傳感器芯片、電路板以及信號電纜。
3.如權利要求1所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器安裝在內燃機氣缸的噴油嘴處。
4.如權利要求2所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器安裝在汽油機火花塞處。
5.如權利要求1所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器安裝在高壓泵出油口處。
6.如權利要求1所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器安裝在機油泵與機油壓力表接口處。
7.如權利要求1所述的內燃機不解體測量系統(tǒng),其特征在于,所述壓力傳感器采用半導體擴散硅式壓力傳感器。
專利摘要一種內燃機不解體測量系統(tǒng),包括內燃機和測量系統(tǒng)組成,其特征在于所述測量系統(tǒng)包括壓力傳感器、數(shù)據(jù)采集盒、RAM存貯器103、以及計算機104組成,所述壓力傳感器將得到的壓力物理量變?yōu)殡娦盘枺涍^電路放大、整流和濾波后將信號傳給所述數(shù)據(jù)采集盒,所述數(shù)據(jù)采集盒采集到的經處理后的信號經過A/D轉換,所述轉換結果貯存在RAM,通過打印電纜送入計算機進行數(shù)據(jù)分析和處理。與現(xiàn)有技術相比,本實用新型可自由安裝和使用在任何結構形式的活塞式內燃機上;由于其使用狀態(tài)是在內燃機不解體的狀況下,因此可實現(xiàn)對內燃機實施在線測量;體積小、重量輕、結構緊湊、便于攜帶、使用方便。
文檔編號G01M15/00GK2723976SQ20042002905
公開日2005年9月7日 申請日期2004年5月28日 優(yōu)先權日2004年5月28日
發(fā)明者于戰(zhàn)果, 王海山 申請人:于戰(zhàn)果, 王海山