CN108110620B - 一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器，包括有天线模块、信号粗检模块、信号放大与滤波模块、低频信号检测模块、信号强度检测模块、高频信号检测模块和微处理器，所述天线模块分别与信号粗检模块和信号放大与滤波模块连接，所述信号粗检模块与微处理器连接，所述信号放大与滤波模块分别与低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块连接，所述低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块皆与微处理器连接，所述微处理器分别与天线模块和信号放大与滤波模块连接，该适用于汽油发动机火花塞点火分析能够通过天线检测，快速准确的定位汽油发动机点火系统故障位置，以此减轻维修人员的工作量，提高维修效率。

Description

一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器
技术领域
本发明涉及一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器。
背景技术
点火系统是汽车发动机最重要的组成部分，如果发动机点火系统出现故障，轻则出现发动机无力现象，重则出现无法启动发动机的严重故障。传统检修发动机点火故障时主要靠维修人员听发动机的声音是否正常，然后再根据经验逐个汽缸排查检修，排查的过程通常需要拆下火花塞，高压包，用新的器件替代看是否正常工作，或者拿拆下来的器件再用专业工具检测。这种靠听，然后再拆的方法来检测点火系统有许多弊端，一是需要维修人员有足够的经验；二是听的方法主观意识所占比重很大，容易出现误判；三是汽油发动机一般有好几个汽缸，即使听出声音有问题，也很难具体定位到是那个汽缸点火出现问题，需要逐个汽缸检修，浪费维修人员大量时间。也有使用专业的点火波形拾取仪来采集点火系统的点火波形的专用仪器也能达到准确定位故障点的目的，但是这种仪器一是比较昂贵，二是操作比较复杂，需要更强的专业知识，三是需要维修人员有足够的经验；四是听的方法比较主观，容易出现误判；五是难以准确定位具体哪一个汽缸出现问题。
有鉴于此，有必要提供一种使用简单的、高效、准确可靠的仪器用于发动机点火系统分析，给维修人员提供专业参考数据，以减少维修人员的工作量，提高检修效率。
发明内容
有鉴于此，本发明目的是提供一种能够通过天线检测，快速准确的定位汽油发动机点火系统故障位置，以此减轻维修人员的工作量，提高维修效率的适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器，包括有天线模块、信号粗检模块、信号放大与滤波模块、低频信号检测模块、信号强度检测模块、高频信号检测模块和微处理器，所述天线模块分别与信号粗检模块和信号放大与滤波模块连接，所述信号粗检模块与微处理器连接，所述信号放大与滤波模块分别与低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块连接，所述低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块皆与微处理器连接，所述微处理器分别与天线模块和信号放大与滤波模块连接。
本发明技术效果主要体现在以下方面：前端天线模块的信号通过信号粗检模块初步检测并调整衰减电路，以适合后后级电路检测；高频信号检测模块与低频信号检测模块配合完成一次完整检测，从而检测出点火线的时间长度，检测两次高频信号之间的时间从而算出发动机的转速，通过信号强度检测模块检测信号强度得到点火电压。
附图说明
图1为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的结构示意图；
图2为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的汽油发动机点火过程从开始点火到点火结束时次级点火线圈中的电压变化曲线图；
图3为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的天线模块电路图；
图4为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的信号粗检模块电路图；
图5为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的信号放大与滤波模块电路图；
图6为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的低频信号检测模块电路图；
图7为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的高频信号检测模块电路图；
图8为本发明一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器的微处理器电路图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详述，以使本发明技术方案更易于理解和掌握。
参阅图1-8所示，一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器，包括有天线模块1、信号粗检模块2、信号放大与滤波模块3、低频信号检测模块4、信号强度检测模块5、高频信号检测模块6和微处理器7，所述天线模块1分别与信号粗检模块2和信号放大与滤波模块3连接，所述信号粗检模块2与微处理器7连接，所述信号放大与滤波模块3分别与低频信号检测模块4、信号强度检测模块5和高频信号检测模块6连接，所述低频信号检测模块4、信号强度检测模块5和高频信号检测模块6皆与微处理器7连接，所述微处理器7分别与天线模块1和信号放大与滤波模块3连接。
图2是汽油发动机点火过程从开始点火到点火结束时次级点火线圈中的电压变化曲线，从a点开始点火高压包充磁结束断开，次级线圈电压在极短时间内迅速升高，在b点达到最高值同时并击穿空气产生电离放电，之后会持续一段时间的放电，期间放电电压较低，当放电完成时，次级线圈会产生一个低频振荡用来消耗剩余能量，c点即为低频振荡过程，直到最终电压回到初始状态，即d点，此时完成一个点火的过程。
原理说明：
通过检测火花塞放电瞬间b点产生的高频辐射与放电完成时产生的低频辐射来检测火花塞的辐射电压强度，点火持续时间来达到检测点火系统是否正常工作的，同时顺便检测发动机的转速。
作业流程：
天线采集到信号之后通过天线模块1进行初步滤波，再通过信号粗检模块2初步检测辐射强度来调整前端的衰减电路，防止信号失真，之后信号输入信号放大与滤波模块3中进行放大滤波，再通过高频信号检测模块6的电容与电感进行选频，选出高频信号产生中断，从高频信号中断开启测量，等待来自低频信号检测模块4的低频信号脉冲，当检测到低频信号检测模块4中的信号时，微处理器7计算出两个脉冲间的点火时间，同时算出转速，电压强度等，所有计算完成后通过屏幕显示成数字。
本发明技术效果主要体现在以下方面：前端天线模块的信号通过信号粗检模块初步检测并调整衰减电路，以适合后级电路检测；高频信号检测模块与低频信号检测模块配合完成一次完整检测，从而检测出点火线的时间长度，检测两次高频信号之间的时间从而算出发动机的转速，通过信号强度检测模块检测信号强度得到点火电压。
当然，以上只是本发明的典型实例，除此之外，本发明还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (1)

1.一种适用于汽油发动机火花塞点火分析的仪器，其特征在于：包括有天线模块、信号粗检模块、信号放大与滤波模块、低频信号检测模块、信号强度检测模块、高频信号检测模块和微处理器，所述天线模块分别与信号粗检模块和信号放大与滤波模块连接，所述信号粗检模块与微处理器连接，所述信号放大与滤波模块分别与低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块连接，所述低频信号检测模块、信号强度检测模块和高频信号检测模块皆与微处理器连接，所述微处理器分别与天线模块和信号放大与滤波模块连接；汽油发动机点火过程从开始点火到点火结束时次级点火线圈中的电压变化曲线：开始点火高压包充磁结束断开，次级线圈电压在极短时间内迅速升高，达到最高值时击穿空气产生电离放电，之后会持续一段时间的放电，期间放电电压较低，当放电完成时，次级线圈会产生一个低频振荡用来消耗剩余能量，为低频振荡过程，直到最终电压回到初始状态，此时完成一个点火的过程。
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