CN201041127Y

CN201041127Y - 摩托车点火器电阻选配装置

Info

Publication number: CN201041127Y
Application number: CNU2007200964680U
Authority: CN
Inventors: 刘迎澍; 李家国
Original assignee: Tianjin University
Current assignee: Tianjin University
Priority date: 2007-06-20
Filing date: 2007-06-20
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2017-06-20

Abstract

本实用新型涉及一种摩托车点火器电阻选配装置。它包括第三可调电阻RX3、单片机、A/D转换模块、显示模块、点火脉冲处理模块和触发脉冲处理模块、开关组、精密电阻链。本实用新型提出了一种简便实用的基于单片机控制的测试装置，可以实现RX1和RX2的自动配阻。该测试装置使用的元件均为市售产品，制得的成品体积小巧，成本低、且便于携带，同时测试装置由单片机控制，测试效率高、可靠性高，大大缩短了产品的检测时间，提高了检测的自动化程度。

Description

摩托车点火器电阻选配装置

技术领域

本实用新型涉及摩托车电气产品测试设备领域，尤其是一种摩托车点火器电阻选配装置。

背景技术

4213芯片是摩托车行业中广泛使用的具有自动进角功能的CDI点火芯片，目前我国4213芯片的年产量已超过1000万只。在使用该芯片的点火器电路中有两个重要的电阻RX1和RX2，其阻值的选取对于点火器的进角特性有至关重要的影响。

配备4213芯片的点火器进角特性如说明书附图3所示。当发动机曲轴达到转速1时，点火器开始产生点火提前角，并随转速的变化呈线性增长，该转速称为起始进角转速；当曲轴转速高于转速2后，点火提前角维持不变，该转速称为饱和进角转速。对于不同型号的点火器，其饱和进角转速和起始进角转速也各有不同，每种点火器都有各自的产品标准(企业标准、行业标准或国家标准)，但可以通过调节RX1和RX2的阻值来调整这两个转速，选取RX1和RX2的过程称为配阻。

目前，国内各点火器厂家普遍采用传统的人工方法来实现配阻，具体方法为：将点火器安装在专用的试验台上，将两个变阻器与点火器连接以替代RX1和RX2，由试验台为点火器提供电源和点火触发信号，再通过专用的点火信号测试装置测量点火提前角。在此过程中，不断调节两个变阻器的阻值，直到该点火器的起始进角转速和饱和进角转速满足产品标准为止。这种配阻方法需使用专用的点火器试验台和点火性能测试装置，测试系统体积大、成本高，并需要复杂的人工操作。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，成本低廉，便于操作，由单片机控制的摩托车点火器电阻选配装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种摩托车点火器电阻选配装置，其特征在于：它包括第三可调电阻RX3、单片机、A/D转换模块、显示模块、点火脉冲处理模块和触发脉冲处理模块、开关组1、开关组2、第一精密电阻链和第二精密电阻链；显示模块、A/D转换模块分别连接在单片机的专用接口，A/D转换模块上面还连接有第三可调电阻RX3，点火脉冲处理模块的输入端连接点火器的点火脉冲输出端，其输出端连接单片机的专用接口，触发脉冲处理模块的输入端连接单片机的专用接口，其输出端连接点火器的触发脉冲输入端，第一开关组和第二开关组的控制端连接在单片机的专用接口，第一开关组和第二开关组中的每个开关分别与第一精密电阻链和第二精密电阻链中相应的电阻并联连接，第一精密电阻链和第二精密电阻链分别串联在被测点火器中原来连接第一电阻RX1和第二电阻RX2的位置。

所述的单片机为51系列单片机。

所述的A/D转换模块为双积分型ICL7135。

所述的点火脉冲处理模块为主要由二极管、三极管、电阻、电容组成的电路，其连接关系为，第六电阻R6的一端连接点火器的点火脉冲输出端，第六电阻R6的另一端连接第一二极管VD1的一端、第一电容C1的一端和第七电阻R7的一端，第一二极管VD1的另一端连接第二二极管VD2的一端，第二二极管VD2另一端和第一电容C1的另一端接地，第七电阻R7的两端并联有第二电容C2，第七电阻R7的另一端连接第一三极管VT1的基极，第一三极管VT1的集电极连接第八电阻R8的一端和非门的输入端，第八电阻R8的另一端连接电源VCC，非门的输出端连接单片机，第一三极管VT1的发射极接地。

所述的触发脉冲处理模块为主要由运算放大器和电阻组成的电路，其连接关系为，点火器触发脉冲输入端连接运算放大器1的输出端和第一电阻R1的一端，第一运算放大器的同向输入端接地，第一运算放大器的反向输入端连接第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端，第二电阻R2的另一端连接单片机，第三电阻R3的另一端连接第二运算放大器的输出端和第四电阻R4的一端，第二运算放大器的同向输入端接地，第二运算放大器的反向输入端连接第四电阻R4的另一端和第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接单片机。

本实用新型的优点和积极效果是：

本实用新型提出了一种简便实用的基于单片机控制的测试装置，可以实现RX1和RX2的自动配阻。该测试装置使用的元件均为市售产品，制得的成品体积小巧，成本低、且便于携带，同时测试装置由单片机控制，测试效率高、可靠性高，大大缩短了产品的检测时间，提高了检测的自动化程度。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型触发脉冲处理模块的电路图。

图3是本实用新型点火脉冲处理模块的电路图。

图4是本实用新型的开关组与精密电阻链示意图。

图5是使用4213芯片的CDI点火器的进角特性图。

图6是本实用新型电阻选配程序的流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述：

如图1，本实用新型包括高精度第三可调电阻RX3、单片机、A/D转换模块、显示模块、点火脉冲处理模块和触发脉冲处理模块、开关组1、开关组2、第一精密电阻链和第二精密电阻链；A/D转换模块的输入端与高精度第三可调电阻RX3连接，其输出端与单片机的P1口连接，显示模块与单片机的串行口TXD、RXD连接，其中单片机为51系列单片机，A/D转换模块为双积分型ICL7135，本实施例中，单片机选用AT89S8252。

如图2，触发脉冲处理模块为主要由运算放大器和电阻组成的电路，其连接关系为，点火器触发脉冲输入端连接运算放大器1的输出端和第一电阻R1的一端，运算放大器1的同向输入端接地，运算放大器1的反向输入端连接第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端和第三电阻R3的一端，第二电阻R2的另一端连接单片机P3.4接口，第三电阻R3的另一端连接第二运算放大器的输出端和第四电阻R4的一端，第二运算放大器的同向输入端接地，第二运算放大器的反向输入端连接第四电阻R4的另一端和第五电阻R5的一端，第五电阻R5的另一端连接单片机P3.5接口。

如图3，点火脉冲处理模块为主要由二极管、三极管、电阻、电容组成的电路，其连接关系为，第六电阻R6的一端连接点火器的点火脉冲输出端，第六电阻R6的另一端连接第一二极管VD1的一端、第一电容C1的一端和第七电阻R7的一端，第一二极管VD1的另一端连接第二二极管VD2的一端，第二二极管VD2另一端和第一电容C1的另一端接地，第七电阻R7的两端并联有第二电容C2，第七电阻R7的另一端连接第一三极管VT1的基极，第一三极管VT1的集电极连接第八电阻R8的一端和非门的输入端，第八电阻R8的另一端连接电源VCC，非门的输出端连接单片机INT0接口，第一三极管VT1的发射极接地。

第一开关组和第二开关组的控制端分别连接在单片机的P0和P2端口，第一开关组和第二开关组中的每个开关分别与精密电阻链中相应的电阻并联连接，如图4，K1与R1并联，一直到KN与RN并联。第一精密电阻链和第二精密电阻链由不同阻值的电阻串联组成，先将被测点火器中的第一电阻RX1和第二电阻RX2去除，在测试过程中由第一精密电阻链和第二精密电阻链代替。本实施例中代替第一电阻RX1的精密电阻链由阻值为30K、15K、10K、8K、6K、5K、4K、2K、1K的高精度电阻串联组成，代替第二电阻RX2的精密电阻链由阻值为200K、100K、50K、33K、20K、12K、8K、4K、2K、1K的高精度电阻串联组成，当开关接通时，所对应的电阻被短路，相当于将该电阻从电阻链中“剔除”。因而在最后计算总阻值时，该电阻不在考虑之内。点火器所需要的点火触发信号由测试装置产生，4213芯片所产生的点火信号输出给测试装置。测试装置中的高精度第三可调电阻RX3用于模拟发动机的转速信号，A/D转换模块将可调电阻器的输出电压转换为数字量，单片机根据该数字量计算出相应的测试转速。高精度第三可调电阻RX3的输出电压范围是0～5V，对应转速为0～12000r/min，因此通过调节高精度第三可调电阻RX3的旋钮就可以改变测试转速。

本实用新型的工作原理为：单片机根据测试转速(起始进角转速或饱和进角转速)来产生相应两个脉冲信号，分别通P3.4和P3.5输出，触发脉冲处理模块将这两个脉冲转化为点火器所需的触发信号输出给点火器。点火器根据触发信号产生点火脉冲信号输出给测试装置，经点火脉冲处理模块处理后输入到单片机中断输入端INT0，CPU根据点火脉冲信号算出当前转速下的点火提前角。如果当前的点火提前角与设定转速下的提前角不符，则需要控制开关的输入端，打开或闭合相应的开关，从而调整电阻链的阻值。以上过程反复执行，直至当前提前角与设定转速下的提前角符合为止。最终，电阻链的总阻值就是被测点火器的RX1或RX2的阻值。

如图6，第一电阻RX1的配阻测试过程如下：

1)手工调节可调电阻旋钮，A/D转换模块将可调电阻的输出电压转换为数字量，单片机根据该数字量计算出对应的测试转速，并通过显示模块显示，在此基础上反复调节旋钮，直至测试转速符合发动机的起始进角转速；

2)单片机根据测试转速生成点火器所需的点火触发信号，并根据点火器输出的点火脉冲信号计算出该转速下的点火提前角；

3)单片机通过P0端口控制模拟开关的通断来调整电阻链的总阻值，直至实测点火提前角与发动机所需的进角相同为止，将此时电阻链的总阻值作为RX1的阻值。

第二电阻RX2的配阻过程与第一电阻RX1相同。

Claims

1.一种摩托车点火器电阻选配装置，其特征在于：它包括第三可调电阻(RX3)、单片机、A/D转换模块、显示模块、点火脉冲处理模块和触发脉冲处理模块、第一开关组、第二开关组、第一精密电阻链和第二精密电阻链；显示模块、A/D转换模块分别连接在单片机的专用接口，A/D转换模块上面还连接有第三可调电阻(RX3)，点火脉冲处理模块的输入端连接点火器的点火脉冲输出端，其输出端连接单片机的专用接口，触发脉冲处理模块的输入端连接单片机的专用接口，其输出端连接点火器的触发脉冲输入端，第一开关组和第二开关组的控制端连接在单片机的专用接口，第一开关组和第二开关组中的每个开关分别与第一精密电阻链和第二精密电阻链中相应的电阻并联连接，第一精密电阻链和第二精密电阻链分别串联在被测点火器中原来连接电阻RX1和电阻RX2的位置。

2.根据权利要求1所述的摩托车点火器进角测试装置，其特征在于：所述的单片机为51系列单片机。

3.根据权利要求1所述的摩托车点火器进角测试装置，其特征在于：所述的A/D转换模块为双积分型ICL7135。

4.根据权利要求1所述的摩托车点火器进角测试装置，其特征在于：所述的点火脉冲处理模块为主要由二极管、三极管、电阻、电容组成的电路，其连接关系为，第六电阻(R6)的一端连接点火器的点火脉冲输出端，第六电阻(R6)的另一端连接第一二极管(VD1)的一端、第一电容(C1)的一端和第七电阻(R7)的一端，第一二极管(VD1)的另一端连接第二二极管(VD2)的一端，第二二极管(VD2)另一端和第一电容(C1)的另一端接地，第七电阻(R7)的两端并联有第二电容(C2)，第七电阻(R7)的另一端连接第一三极管(VT1)的基极，第一三极管(VT1)的集电极连接第八电阻(R8)的一端和非门的输入端，第八电阻(R8)的另一端连接电源VCC，非门的输出端连接单片机，第一三极管(VT1)的发射极接地。

5.根据权利要求1所述的摩托车点火器进角测试装置，其特征在于：所述的触发脉冲处理模块为主要由运算放大器和电阻组成的电路，其连接关系为，点火器触发脉冲输入端连接第一运算放大器的输出端和第一电阻(R1)的一端，第一运算放大器的同向输入端接地，第一运算放大器的反向输入端连接第一电阻(R1)的另一端、第二电阻(R2)的一端和第三电阻(R3)的一端，第二电阻(R2)的另一端连接单片机，第三电阻(R3)的另一端连接第二运算放大器的输出端和第四电阻(R4)的一端，第二运算放大器的同向输入端接地，第二运算放大器的反向输入端连接第四电阻(R4)的另一端和第五电阻(R5)的一端，第五电阻(R5)的另一端连接单片机。