1. Техническое задание.
Разрабатываемый прибор предназначен для диагностики системы зажигания в автомобиле, а именно для измерения опережения угла зажигания четырехтактных карбюраторных двигателей.
2. Описание подобных схемотехнических решений.
Одним из распространенных методов проверки системы зажигания, в частности угла опережения зажигания, является стробоскопический, при котором импульс высокого напряжения на свече первого цилиндра поджигает стробоскопическую лампу, дающую в момент начала зажигания вспышку, освещающую метку шкива коленчатого вала и метку-выступ на крышке блока цилиндров. Если при вспышке подвижная метка шкива коленчатого вала совпадает с неподвижной на крышке блока цилиндров, значит зажигание установлено правильно, а плавное взаимное смещение подвижной метки относительно неподвижной при увеличении числа оборотов говорит об исправной работе центробежного регулятора опережения зажигания. Такой визуальный метод, хоть и наглядный, но обладает некоторыми недостатками. Первый - это то, что измерения нельзя производить во время движения, что приводит к значительным неудобствам, и второй - это низкая точность измерения, так как измерение производится “на глаз”. Прибор, разрабатываемый в данной курсовой работе позволяет производить измерения во время движения, и с точностью до ??=?0,1?. Кроме этого параллельно можно измерять количество оборотов коленчатого вала.
3. Принцип работы и методика измерения.
Прибор имеет два входа, на которые подаются сигналы от датчиков. На один вход поступает сигнал датчика количества оборотов коленчатого вала, который представляет собой импульс с амплитудой равной 5В. Этот импульс вырабатывается в тот момент, когда поршень (например первого цилиндра) находится в верхней мертвой точке. На второй вход поступает сигнал от другого датчика, который вырабатывает такой же импульс, но в момент зажигания. Результаты измерений отображаются на индикаторе, при этом прибор в зависимости от режима роботы отображает либо угол опережения зажигания, либо частоту вращения коленчатого вала. Режим работы определяется положением переключателя.
Методика измерения угла следующая. Угол опережения зажигания можно определить по формуле:
, где Тс1 - период вращения коленчатого вала, Тс2 - время между зажиганием и нахождением поршня в верхней мертвой точке.
Измерение периода заключается в сравнении измеряемого интервала времени Тс с дискретным интервалом, воспроизводящим единицу времени. Это достигается заполнением измеряемого интервала Тс импульсами с известным образцовым периодом следования Тобр