[实用新型]一种带有光耦隔离电路的车载发动机功率监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有光耦隔离电路的车载发动机功率监测装置，属于发动机工况控制技术领域。

背景技术

目前，发动机性能检测装置很多，主要是靠检测发动机关键性能指标（如配气相位、供油／点火提前角、供油间隔角、供油均匀度、发动机窜气量等）来判断发动机性能的，使得这类装置需额外配备大量传感器，无疑增加了成本，降低了整体可靠性。属于这类装置的有：中国专利号94119157.5公开的动态发动机多功能检测仪，它是通过在柴油机高压油管上夹持压力传感器、在飞轮上方安装光电传感器、在飞轮上贴刻度编码带的方式来检测供油提前角、供油间隔角、供油均匀量等指标。该装置额外增加的传感器较多，向飞轮上贴刻度编码带时需拆卸发动机，且此装置应用对象仅限于柴油机。中国专利号90215162.2公开的汽车发动机微电脑检测装置，它是通过在汽油发动机上安装高压信号和一缸点火信号采集传感器及分电器信号采集传感器，测量发动机点火系的白金间隙、白金性能、分电器驱动凸轮磨损程度及发动机各缸工作一致性，其测量项目较多，但额外安装的传感器也较多，且检测对象只限于汽油机。虽然以上几种装置均对发动机几个关键性能指标迸行了检测分析，但都不能直接有效的反应出发动机的功率，此外，上述检测仪器大部分是单独的检测仪器，不能随车安装，只能采用定期检测的方式，这不仅造成检测过剩，而且并不能完全预防故障发生。

为了解决上述问题，技术人员新开发了可随车安装、不影响机械工作的发动机性能监测装置，这种监测装置通过分析发动机各缸作功时对转速提升的幅度来判定发动机各缸作功一致性及发动机整体损耗程度，从而反映发动机的工作性能。虽然这种监测在技术上有了很大的进步，使用也很方便，但是还不能直接有效地全面反应发动机的功率随着工作时间的积累而发生相应变化的情况，以此来随时检测发动机功率并反映发动机的功率状态。因此在实际工作中迫切需要这样一种检测发动机的功率随着工作时间而发生相应变化监测装置，以便使管理人员和驾驶员能清楚地了解机器的使用情况。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种通过分析发动机转速提升时所需的时间来计算出发动机的实际功率，通过与发动机额定功率比较，即可准确、全面的反映出发动机整体损耗程度的监测装置，同时要避免收到杂波信号的干扰。

本实用新型为实现发明目的采用的技术方案是：一种带有光耦隔离电路的车载发动机功率监测装置，以上装置的电路板结构中包括：依次电连接的磁电式转速传感器、信号采集处理电路、设有单片机的中央处理电路，其关键在于：在信号采集处理电路的输出端增设光耦隔离电路，光耦隔离电路的信号输出端与中央处理电路中的单片机的输入端连接。

本实用新型采用采集精度很高的ns级采集和处理电路，可识别出发动机飞轮各个齿间的转速差距，通过分析发动机从某一转速提升至另一转速时所需时间△T，按照功率运算公式N=K/△T来运算出此时发动机的实际功率，（功率常数K是通过在大量同一车型新出厂的发动机上在特定工况下实验得的一个标准值）将发动机的实际功率与额定功率相比较，来分析发动机的功率损耗程度。本产品可以随车安装监测或单独使用，能够在机械不停车、不解体、不影响正常工作的情况下实时监测，当发动机的功率衰减超标时就会向驾驶员报警，防止形成重大故障事故的隐患。本产品反应灵敏、控制精度高、抗干扰能力强且体积较小。同时在电路结构中增设了光耦隔离器件，避免了电磁波等杂波信号的干扰。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理框图。

图2是本实用新型中信号处理电路的实施例。

图3是本实用新型中信号处理电路的另一实施例。

图4是本实用新型中光耦隔离电路的实施例。

附图中，1是信号采集处理电路，2是中央处理电路，3是显示报警模块，4是键盘输入模块，5是转速传感器，6是光耦隔离电路，6-1是光耦合器。

具体实施方式

一种带有光耦隔离电路的车载发动机功率监测装置，以上装置的电路板结构中包括：依次电连接的磁电式转速传感器5、信号采集处理电路1、设有单片机2-1的中央处理电路2，其关键在于：在信号采集处理电路1的输出端增设光耦隔离电路6，光耦隔离电路6的信号输出端与中央处理电路2中的单片机2-1的输入端连接。