[实用新型]便携式PT泵随车不解体调试检测仪

说明书

本实用新型属于柴油机性能检测和故障诊断仪器，特别是用于检测康明斯（Cummins）柴油机PT′燃油泵的性能参数的检测仪。

康明斯柴油机采用PT燃油系统，它是通过供油压力和供油时间的改变来调节供油量，使柴油机获得稳定的扭矩－速度特性，满足各种工况的要求。

在PT燃油机系统中，供油量的调节在PT泵中进行。理想的PT泵燃油出口压力P随柴油机曲轴转速n变化的函数关系P＝f（n）如图1所示。为了使PT泵能保证柴油机达到规定的设计性能，必须将PT泵装到专用的试验台上进行试验。在试验台试验中，通过检查5个点的压力P与转速n的对应值是符合规定值来保证所要求的函数关系P＝f（n）的实现。但是，这种方法有两个缺点：第一，需要将PT泵从柴油机上卸下来，耗时费力，不能适应在线检测的需要。第二，试验台的工作条件与柴油机的工作条件有差别，在试验台试验中，通过调整PT泵使之在5个点上压力P与转速n的对应值符合规定值后，装到柴油机上，P与n的对应值与预定的函数关系会有误差，影响柴油机的性能

本实用新型的任务是：要提出一种便携式仪器，能在PT泵随车不解体的情况下，检测PT泵燃油出口压力P与柴油机曲轴转速n的对应值，并且能给出连续的P＝f（n）函数曲线。

本实用新型的内容包括：传感器，由一只单片式计算机控制的信号采集、转换、运算和输入、输出电路以及一台输出显示装置，传感器有两只，一只压力传感器，一只转速传感器；压力传感器通过一串接在PT泵燃油出口处的T型三通接头的旁通口接通油路；转速传感器是靠近曲轴处的非接触式的转速传感器。转速传感器可以是光电传感器，可置于曲轴减振器旁或风扇皮带轮旁，与之配合在柴油机曲轴减振器或风扇皮带轮上贴有光片。压力传感器可以是一个杯状硅膜片结构的压阻式压力传感器。检测电路由压力信号电路，转速信号电路，复位、启动电路，数据处理、传输电路，时钟电路组成；其中压力信号电路由压力传感器、运算放大器、模数转换芯片组成，转速信号电路由转速传感器、运算放大器、D触发器组成，复位、启动电路连接设于柴油油门的开关和单片机，数据处理、传输电路由单片机、地址锁存器、数据存贮器组成，输出显示装置可以是打印机，时钟电路与单片机连接。还可以有功能选择电路，功能选择电路与复位电路综合连接单片机。

本实用新型的特点是在PT泵燃油出口设有可用三通接口旁接的压力传感器，在曲轴减振器或风扇皮带轮上贴反光片，配用光电传感器实现不接触式测转速，加上相连的单片机为主的数据处理和传输电路，使整机小型化，适于便携，且可对PT泵实施随车不解体检测。

本实用新型的实施如附图所示：

图2是本实用新型电路原理框图，

图3是电路的各元件连接关系图，

图中标号表示：

1、单片机 2、地址锁存器

3、打印机 4、压力传感器

5、运算放大器 6、模数转换芯片

7、复位、启动电路 8、转速传感器

9、运算放大器 10、D触发器

11、晶振电路 12、数据存贮器

元件上标示的是标准符号和代码

结合实施附图对本实用新型加以具体说明：

电路工作原理参见图2：

PT泵燃油出口压力P（a）由连接在燃油出口串接的三通接头旁通口上的压阻式传感器（4）测得信号经放大电路（5）放大后，在一定条件下，单片机（1）的控制信号（d，c）开启模数转换芯片（6），将压力数字信号（b）输入单片机。

在柴油机曲轴减振器或风扇皮带轮上贴反光片，并安放一个非接触式光电传感器（8），当柴油机运转时，转速信号由光电传感器（18）转换为脉冲信号（f），经放大（9）、整形（10）后输入单片机计数器，在软件控制下，每输入一个脉冲，单片机采样定时器所记录的时间，经计算可确定转速，当转速每升高25转／分，单片机即将相应的压力和转速值记录到内部或外部数据存储器（12）。

正常工作情况下，连接到柴油机油门上的外部单脉冲控制信号（n）控制单片机的初始工作时间，即控制其初始取样时间。发生异常时，可通过复位电路（7）重新初始化单片机及其它芯片的工作状态。

PT泵怠速转速上升到空载最高转速过程中，记示若干组转速、压力值，在达到设计的转速或在外界控制下单片机停止采样工作，随后固化程序对所有转速、压力数据进行计算，使得输出结果与输入信号相一致以备输出。外部数据存储器（12）和地址锁存器（2）以及它们与单片机（1）之间的控制线路（k，j）为单片机有效存贮、传递数据信息（i，h）、地址信息（m，h）提供了硬件保障。