专利名称：汽车发动机转速快速测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于汽车发动机转速的一种快速测量装置，是通过采集汽车排气管中
由于排气门开关所产生的废气冲击波，再通过信号模拟处理组件将采集信号放大并转换处 理成发动机转速值。基于冲击力传感器的高灵敏特性和信号处理电路的设计，该测量装置 具有测量精度高和系统可靠性好的特点，且快速装卡装置操作方便，可快速、准确地测量出 发动机转速。
背景技术：
汽车发动机转速是基于测量机械量的汽车转速表给出的，汽车检测线上现有的非 接触式测量方法主要有利用高压线圈中的压力变化来测发动机转速值，此测量方法需要 掀起汽车前端盖，然后安装传感器，操作繁琐，满足不了检测线上的快速检测要求；利用汽 车排气管中噪声信号模拟处理成汽车发动机转速值，此测量方法受外界噪声影响较大，测 量精度低，且测量装置成本高。因此，研制一种快速装卡、测量精度高、成本低的发动机转速 测量装置，具有重要的实用价值。
发明内容本实用新型主要目的在于提供一种汽车发动机转速快速测量装置，特别是涉及一 种用于发动机转速快速测量的冲击波信号采集装卡装置，以克服上述所述的现有发动机转 速测量存在的缺点和不足，通过采集汽车排气管中由于排气门开关而产生的废气冲击波信 号，并通过相应电路将采集到的冲击波信号模拟处理成为发动机转速值。本实用新型可快 速、准确地测量出发动机转速，实现汽车检测过程中发动机转速的快速测量。 本实用新型的上述目的可通过以下技术方案实现，结合附图说明如下 —种汽车发动机转速快速测量装置，该装置主要由冲击波信号采集组件(A)和信 号模拟处理组件(B)组成，所述的冲击波信号采集组件主要由冲击力传感器(1)和快速装 卡装置(2)组成，其中的快速装卡装置(2)包括钳口、回位扭力弹簧(3)、弹性臂(4)、锁定 装置(5)和弹力把手(6)，冲击力传感器(1)装在长杆的一端，长杆固定在钳口上，回位扭力 弹簧(3)装在钳口臂上，弹力把手(6)装在钳口臂的一端，其中一个钳口臂为弹性臂(4)，锁 定装置(5)装在两个弹性臂(4)之间。 所述的锁定装置(5)主要由齿条(7)和棘轮(8)组成，棘轮(8)上装有扭力弹簧 (9)并固定在壳体(11)上，壳体(11)与齿条(7)相对滑动，棘轮(8)上的轮爪(10)与齿条 (7)相配合并由齿条(7)单向拨动轮爪(10)。 所述的回位扭力弹簧(3)为螺旋弹簧，其回位状态为钳口张开的最大位置。 —种汽车发动机转速快速测量装置，其结构主要包括冲击波信号采集组件A和信 号模拟处理组件B。所述冲击波信号采集组件A主要包括冲击力传感器1和快速装卡装置 2。所述的信号模拟处理组件B主要由放大电路12、滤波整流电路13和转换电路14组成。 本实用新型汽车发动机转速快速测量装置中，冲击波信号采集组件A的元件主要
3包括快速装卡装置2和冲击力传感器1。快速装卡装置2可将冲击力传感器1快速稳定地 装卡在汽车排气管中，另外，高精度石英冲击力传感器可以感知排气管中微小的废气冲击 力信号，保证了测量精度。 在本实用新型的汽车发动机转速快速测量装置中，快速装卡装置2包括回位扭力 弹簧3，弹性臂4，锁定装置5和弹力把手6。回位扭力弹簧3的作用是使钳口回位，它是由 一个螺旋弹簧构成。 所述的锁定装置5内部结构原理参阅图3所示，它主要包括了齿条7，棘轮8，扭力 弹簧9和轮爪10。握紧快速装卡装置弹力把手6，压縮回位扭力弹簧3使快速装卡装置2 的钳口合拢，并通过锁定装置5锁定钳口，使之保持夹持力，可使快速装卡装置2装卡于不 同尺寸形状的汽车排气管上。该锁定装置5中的齿条7具有单向拨动轮爪10的特性。弹 力把手6合拢使齿条7拨动轮爪10并沿壳体11向内縮进，运动方向如图3(a)的箭头。此 时轮爪10偏向右侧，当松开弹力把手6时，由于轮爪10与齿条7的设计距离偏小，使齿条 7不能反向拨动轮爪IO，从而锁定钳口，并保持夹持力。测量完成拆卸快速装卡装置2时， 继续握紧弹力把手6，此时靠弹性臂4的弯曲变形使弹力把手6继续合拢，当轮爪10移动到 齿条7的最左端，扭力弹簧9使轮爪10回位。松开弹力把手6，回位扭力弹簧3使钳口张 开，齿条7拨动轮爪IO并沿壳体11向外伸展，此时运动方向如图3(b)，轮爪IO偏向左侧， 回到齿条7的最右端时，扭力弹簧9使轮爪10回位。 本实用新型汽车发动机转速快速测量装置中，信号模拟处理组件B主要有放大电 路12、滤波整流电路13和转换电路14三部分组成。 所述的放大电路12主要元件由放大器、比较器和反相器组成。用于将采集的微弱 的冲击波信号放大。 所述的滤波整流电路13主要元件是低通滤波器，可以很好的抑制高频干扰，用于
将测量信号从干扰信号中分离出来，即将采集的冲击波信号处理成较为单一的信号。 所述的转换电路14使用的主要是A/D转换电路，最终将模拟信号处理成为发动机
转速数字信号值。 本实用新型的技术效果本实用新型以简易的采集装置，较低成本的测量系统实 现汽车发动机转速的快速、准确的测量。操作简单，易于维护，对汽车检测线综合性能检测 起到相当重要的作用。
图1汽车发动机转速快速测量装置 图2冲击波信号采集组件 图3 (a)锁定装置定位状态1 ; 图3 (b)锁定装置定位状态2 ; 图4信号模拟处理组件 图中A.冲击波信号采集组件B.信号模拟处理组件1.冲击力传感器2.快 速装卡装置3.回位扭力弹簧4.弹性臂5.锁定装置6.弹力把手7.齿条8.棘 轮9.扭力弹簧10.轮爪11.壳体12.放大电路13.滤波整流电路14.转换电路
具体实施方式
以下结合附图所示实施例进一步详细说明本实用新型的具体内容及其实施方式。 本实用新型主要目的在于提供一种汽车发动机转速快速测量装置，特别是涉及一 种用于发动机转速快速测量的冲击波信号采集装卡装置，通过采集汽车排气管中由于排气 门开关而产生的废气冲击波信号，并通过相应的电路设计将采集到的冲击波信号模拟处理 成为发动机转速值。本实用新型可快速、准确地测量出发动机转速，实现汽车性能检测过程 中发动机转速的快速测量。 参阅图1 ，所述的汽车发动机转速快速测量装置，其结构主要包括冲击波信号采集 组件A和信号模拟处理组件B。所述冲击波信号采集组件A主要包括冲击力传感器1和快 速装卡装置2。所述的信号模拟处理组件B主要由放大电路12、滤波整流电路13和转换电 路14组成。 参阅图2，所述的冲击波信号采集组件A的元件主要包括快速装卡装置2和冲击力 传感器1。快速装卡装置2可将冲击力传感器1快速稳定地装卡在汽车排气管中，保证测量 精度。快速装卡装置2包括回位扭力弹簧3，弹性臂4，锁定装置5和弹力把手6。回位扭力 弹簧3的作用是使钳口回位，它是由一个螺旋弹簧构成；锁定装置5新颖的结构设计可以实 现反向锁定的功能，使钳口锁定于不同角度。所用高精度石英冲击力传感器可以感知排气 管中微小的废气冲击力信号，提高了测量的精度。 参阅图3，锁定装置5的工作过程如下握紧快速装卡装置弹力把手6，压縮回位扭 力弹簧3使快速装卡装置2的钳口合拢，并通过锁定装置5锁定钳口，使之保持夹持力，可 使快速装卡装置2装卡于不同尺寸形状的汽车排气管上。该锁定装置5中的齿条7具有单 向拨动轮爪10的特性，结构原理如图3。弹力把手6合拢使齿条7拨动轮爪10并沿壳体 11向内縮进，运动方向如图3(a)的箭头。此时轮爪10偏向右侧，当松开弹力把手6时，由 于轮爪10与齿条7的设计距离偏小，使齿条7不能反向拨动轮爪10，从而锁定钳口 ，并保持 夹持力。测量完成拆卸快速装卡装置2时，继续握紧弹力把手6，此时靠弹性臂4的弯曲变 形使弹力把手6继续合拢，当轮爪10移动到齿条7的最左端，扭力弹簧9使轮爪10回位。 松开弹力把手6，回位扭力弹簧3使钳口张开，齿条7拨动轮爪10沿壳体11向外伸展，此 时运动方向如图3(b)，轮爪10偏向左侧，回到齿条7的最右端时，扭力弹簧9使轮爪10回 位。 参阅图4，所述的信号模拟处理组件B主要有放大电路12、滤波整流电路13和转 换电路14三部分组成。 所述的放大电路12主要元件由运算放大器、比较器和反相器组成。用于将采集的 微弱的冲击波信号放大。 所述的滤波整流电路13主要元件是低通滤波器，可以很好的抑制高频干扰，用于
将测量信号从干扰信号中分离出来，即将采集的冲击波信号处理成较为单一的信号。 所述的转换电路14使用的主要是A/D转换电路，最终将模拟信号处理成为发动机
转速数字信号值。 参阅图l，本实用新型以简易的采集装置，较低成本的测量系统实现汽车发动机转 速的快速、准确的测量。操作简单，易于维护，对汽车检测线综合性能检测起到相当重要的 作用。[0033] 采用本实用新型的提供的装置，进行汽车发动机转速快速测量过程通过信号采 集组件(A)采集汽车排气管中由于排气门开关所产生的废气冲击波，再通过信号模拟处理 组件(B)中的放大电路(12)、滤波整流电路(13)和转换电路(14)将采集的废气冲击波信 号处理成发动机转速值。
权利要求一种汽车发动机转速快速测量装置，该装置主要由冲击波信号采集组件(A)和信号模拟处理组件(B)组成，其特征在于，所述的冲击波信号采集组件(A)包括冲击力传感器(1)和快速装卡装置(2)，其中的快速装卡装置(2)包括钳口、回位扭力弹簧(3)、弹性臂(4)、锁定装置(5)和弹力把手(6)，冲击力传感器(1)装在长杆的一端，长杆固定在钳口上，回位扭力弹簧(3)装在钳口臂上，弹力把手(6)装在钳口臂的一端，其中一个钳口臂为弹性臂(4)，锁定装置(5)装在两个弹性臂(4)之间。
2. 根据权利要求1所述的汽车发动机转速快速测量装置，其特征在于，所述的锁定装 置(5)主要由齿条(7)和棘轮(8)组成，棘轮(8)上装有扭力弹簧(9)并固定在壳体(11) 上，壳体(11)与齿条(7)相对滑动，棘轮(8)上的轮爪(10)与齿条(7)相配合并由齿条 (7)单向拨动轮爪(10)。
3. 根据权利要求1所述的汽车发动机转速快速测量装置，其特征在于，所述的回位扭 力弹簧(3)为螺旋弹簧，其回位状态为钳口张开的最大位置。
专利摘要本实用新型涉及一种汽车发动机转速快速测量装置，该装置主要由冲击波信号采集组件(A)和信号模拟处理组件(B)组成，其特征在于，所述的冲击波信号采集组件(A)包括冲击力传感器(1)和快速装卡装置(2)，其中的快速装卡装置(2)包括钳口、回位扭力弹簧(3)、弹性臂(4)、锁定装置(5)和弹力把手(6)，冲击力传感器(1)装在长杆的一端，长杆固定在钳口上，回位扭力弹簧(3)装在钳口臂上，弹力把手(6)装在钳口臂的一端，其中一个钳口臂为弹性臂(4)，锁定装置(5)装在两个弹性臂(4)之间。快速装卡装置可将冲击力传感器快速、稳定地安装在汽车排气管中，并可在测量结束后快速拆卸。
文档编号G01P3/26GK201514416SQ20092021907
公开日2010年6月23日 申请日期2009年10月14日 优先权日2009年10月14日
发明者刘玉梅, 单洪颖, 单红梅, 张立斌, 徐观, 戴建国, 林慧英, 潘洪达, 田永军, 苏建, 葛淑斌, 陈熔 申请人:吉林大学