CN2168240Y - 车速里程表可调速比处理器 - Google Patents

Abstract

车速里程表可调速比处理器为一种新型车速里 程及发动机转数表的信息采集、处理及驱动装置。现 有的仪表大多是与底盘配套使用的，仪表的速比与底 盘软轴速比是一致的。对大多数改装车而言，这种固 定速比的仪表已不能适用。本实用新型采用光电传 感器代替了软轴传动，处理器电路采用电子元件，处 理器设有一组开关或电位器，使仪表的速比可以灵活 调整，适应绝大多数底盘参数，可与多种显示装置连 接，且不必改动处理器电路。

Description

本实用新型为一种可调速比车速里程表无软轴电子处理器。

现有的汽车仪表大多是固定速比，用于配套底盘或指定参数底盘的软轴和电子传感器式指针显示仪表，这类仪表在使用上有局限性，对于多数改装车型配套问题很难解决。

当前改装汽车规格品种非常之多，各种车型的轮胎大小不一，驱动桥速比不一，可能使用同一种变速箱，或者保留其它，只变更变速箱时，为了使各车型反映在仪表上的车速和里程数据准确，就需根据不同参数设计不同速比的仪表，或者变更变速箱软轴输出的速比。否则，仪表指示的数据就会有很大的误差，有的误差超过20％，失去可用性。给汽车的生产和日后使用带来了很多问题，如果每个厂家和用户都在这个问题上认真对待的话，将是一个很麻烦的事情，这就难怪一些改装厂在其车辆产品的仪表显示精度问题上采取了模糊态度。

本实用新型就是针对改装汽车中出现的上述问题设计的。其目的是设计一种可调速比处理器，使其能适用于不同显示方式的仪表，并能适应多种速比的变速箱软轴接口参数。而不需改变仪表速比和变速箱软轴输出速比。处理器不使用传感器能够直接用于发动机转数显示。

本实用新型如附图所示，主要特征是：该处理器设有一组开关或电位器，仪表的速比可以通过开关或电位器设定。并能适应多种速比的变速箱软轴接口参数，能够适应不同显示方式的车速表和里程表。

附图为本实用新型的具体实施例。

图1：整体连接示意图。

图2：装有一组开关的处理器电原理图。

图3：装有电位器的处理器电原理图。

下面结合附图对本实用新型作更详细的说明。

图1是本处理器与指针仪表配套的连接图。1是接在软轴输出端的传感器，由传感器1产生的脉冲信号经导线2传送到处理器7，经处理整形定宽后一路经导线3输送给指针仪表4显示车速，另一路经导线5送到电磁计数器6记忆行驶里程。实际的处理器电路是装在车速表壳内。

图2、图3是本处理器的电原理图。其中图2是采用数字元件的电路，图3是采用模拟元件的电路。两种电路对外接口通用。采用图2电路，使用更为方便些。

IC1是555时基集成电路，由它组成单稳电路，电阻R6、电容C1决定电路的暂态时间，即对输入脉冲进行定宽处理。A是光电传感器，它产生的脉冲经三极管BG1反相后送入IC1的三脚去触发单稳态电路，IC1的三脚输出定宽脉冲。电位器W1及电容C3和仪表内阻组成一个积分电路将脉冲信号变为直流电压（或电流）。二极管D1为隔离器件，目的是减小其它关联电路影响积分精度。

光电传感器产生的脉冲随转数的增加而宽度逐渐变窄，周期变短，但经单稳态电路处理后输出正脉冲宽度一定。积分后的电压（或电流）的有效值是转数（频率）的正比例函数，车速表B指针摆动的角度与车速成正比。即指示相应的行驶速度。

因积分后的是直流电压，所以车速表即可用磁电系指针仪表，又可使用三位数字电压表，还可用光柱式液晶或萤光管显示器显示。

数字集成电路IC2、IC3为CD40193，它们与三极管BG2组成了车辆行驶里程计数电路，它是一个可零活设定的分频器，分频系数是K1～K8开关系数的总和，其中K1＝1、K2＝2、K3＝4、K4＝8、K5＝16、K6＝32、K7＝64、K8＝128。如：软轴输出端速比为1：625，即车辆行驶1km时软轴输出625转／分，这时车速为60km／h。因计程显示精确到0.1km，即保留一位小数，所以这时应有10个计数脉冲到计数器，但是每分钟625个采样脉冲对于车速表的显示在低速时将产生指针抖动，所以采样脉冲应增加一倍或几倍，分频器的分频系数也要成比例提高。

仍以上述为例，如光电传感器每转采两个脉冲，每分钟为1250个，经R8输入分频器，设开关K1、K3、K4、K5、K6、K7闭合，这时的分频系数为125，1250／125＝10个脉冲，里程表显示应增加1km。数字集成电路IC3的12脚输出的只是脉冲信号，不足以推动电磁计数器进行计数，由三集管BG2组成的隔离放大器去推动电磁计数器C工作。

本处理器还可以配接十进制数字计数器，但应有一个备用电池供十进制数字计数器掉电时记忆行驶里程，不然，掉电后，以前记忆的数据将丢失。

图3是本处理器的另外一种电路形式。其中IC2、IC3、IC4分别为CA3140、NE555、NE555，W2为电位器。与图2的差别在于里程表计数电路采用线性电压控制振荡器，控制电压取自车速表。振荡频率由W2调节。当车速增加时控制电压也同时增加，振荡频率也就随之成比例升高，从集成电路IC3的第3脚输出的计数脉冲，经三极管BG2放大后推动电磁计数器计数。

其工作原理是：集成电路IC2与外围原件电阻R7、R9和电容C5、C7组成线性积分电路，经电阻R10输出的锯齿波电压上升沿控制IC3单稳态电路输入端，当电压达到IC3触发电压2／3UDD时，单稳态电路被触发，输出脉冲同时返回IC2的同相输入端，改变积分的相位。这样就使IC2输出呈线性增长和下降的三角波。由于IC3的输出脉冲方波返回至IC2的同相端，当IC2输出放电至1／3UDD时，IC3置位，3脚输出的高电平又使IC2进行同相积分，IC2输出电压呈线性增长到IC3单稳结束时，低电平作用IC2的同相端，IC2输出呈线性下降，至1／3UDD时，再次触发IC3，如此循环，形成一定频率的振荡脉冲，单稳态电路的暂态时间TQ＝1.1R11C8，R7C7决定压控振荡器的频率范围。

IC4和外围元件组成无稳态振荡器，其输出经整流滤波，得到负电压供IC2使用。

处理器电源电路采用了L.C.R综合滤波器，并有稳压措施和电源高脉冲陷井。

有关555时基电路的工作原理已为人们熟知，不再叙述。

关于电路的调整。

采用图2电路的处理器调整方法是：

用模拟软轴装置（转数需精确）或数字方波发生器从电阻R2送入信号。仍以1：625速比为例，每转取两个脉冲，625×2＝1250转／分钟，即20.33HZ／s，调整电位器W1使车速表指示60km／h，再观察计数器在一分钟时间内是否增加1km，如若不是或根本不计数，请检查集成电路IC2、IC3和三极管BG2以及设定开关的K1、K3、K4、K5、K6、K7是否在ON的位置。计数器正常后再用120km／h和30km／h各试验一次，对应的计数器在一分钟内应分别增加2km和0.5km，如无问题，调试工作即告结束。

采用图3电路的处理器的调试方法：

仍选择20.33HZ／S的频率，调整W1使车速表指示60km／h，再调整电位器W2使一分钟内计数器增加1km，需反复几次调试。调准后，改变发生器频率，在120km／h和30km／h时各试一次，观察计数器是否增加2km和0.5km。如无问题，调试工作完成。

处理器用于发动机转数表。

取图2电路的一部分，即车速表处理电路，仍用车速表的显示仪表，单更换一下度盘，取发动机白金开闭时的脉冲送入R2，经处理器处理后就可显示发动机转数，其工作原理与车速表相同。

四冲程发动机的转数与点火脉冲以及气缸数的关系见附表。

用信号发生器进行转数表的校准时，按表上数值取3个频率点进行，一般一次成功。如四缸发动机选7000转为最高指示时所对应的点火脉冲次数为233HZ，调整W1使指针指示7000转，然后送100HZ信号，指针应指示3000转，送33.3HZ应指示1000转，其实只要把7000转校准，其它不必再校。

附表：四冲程发动机转数与点火脉冲频率的关系

频率转数缸数	50HZ	100HZ	150HZ	200HZ	233HZ
						3	2000	4000	6000	8000	9320
4	1500	3000	4500	6000	7000
						5	1200	2400	3600	4800	5992
6	1000	2000	3000	4000	4660

Claims (3)

1、车速里程表可调速比处理器是一种新型车速、里程及发动机转数表的信息采集、处理及驱动装置，其特征是：处理器设有一组可调整的开关K1～K8；

2、车速里程表可调速比处理器，其特征是：处理器设有电位器W2；

3、根据权利要求1或2所述的车速里程表可调速比处理器，其特征是：处理器能适用于不同显示方式的仪表和不同速比的变速箱软轴输出参数，而不需改变仪表的速比和变速箱软轴输出速比。

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