Многоканальная система для измерения температуры поршней двигателя

 

МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОРШНЕЙ ДВИГА . ТЕЛЯ, каждый измерительный канал. Которой -содержит установленный на . . поршне двигателя термрпреобразователь подключенный к входупреобразователя температуры в частоту, и катушку . индуктивности, неподвижнр установленный измерительнопреобразовательный блок, выход которого подключен к . блоку регистрации, портоянный магнит, ip т л и ч а ю ад а я с я тем, что, с целью повышения точности измерения температхфы путем улучшения помехозащищенности системы, в каждый измерительнЕдй канал системы введена установленные на поршне блок выпрямления . и стабилизации напряжения, светодиод и установленный на двигателя фотопрнецник, оптически связанный со еветрдиоде и подключенный к измерительнопрербразовательному блоку, вход блока шдрямлений-и стабилизации напря жения соединен с катуцшой индуктивности/ а выход подкл очвн к цепи питания прербразователя температурил в часто- § ту, выход которого соединен со свё-1 тодиодом , при этом постоянный магнит, гЛ установлен на шатуне поршня с возможят ностью взаимодействия с катушкой индук- L,-. тйвности. -. ... - .fCS .-. , -. .. . , - с

(19) (И) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(511 Q 01 К 1.3 06

Ю

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Й АВт0РснОЧУ свиДе ГепьсТВУ

ЮФЗЗОЧ ВМФ; . ПФР-4 Ф .— У* ;" : Ю: «+

4Р фф

® ) (ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3244837/18-10 (22) 06 ° 02.81 (46) 23.06 ° 83,Бюл. Р 23 (72) В.Н;Сяктерев, Г.M. Ключников,.

P.Ø.Ãàðååâ и В.Н.Кондратьев (71) Ижевский механический институт (53) 536.53 (088.8) (56) .1. Патент ФРГ Р 2136809, кл. 6 01 К 13/04, 1973.

2. Авторское свидетельство :СССР 9 552295, кл. Q 01 К 13/08, 1976

{прототип) . (54) (57) МНОГОКАНАЛЬНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ

ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОРШНЕЙ ДВИГА-

ТЕЛЯ, каждый измерительный канал которой содержит установленный на . поршне двигателя термопреобразователь, подключенный к входу. йреобразователя температуры в частоту, и катушку индуктивности, неподвижно установленный измерительно- преобразовательный, блок, выход которого подключен к .блоку регистрации, постоянный магнит, ;отличающаяс.я тем, что,с целью повышения точности измерения температуры путем улучшения помехо« зашишенности системы, . в каждый измерительный канал системы введены установленные иа поршне блок выпрямления и стабнлизации напряжения, светодиод и установленный íà картере двигателя фотоприемник, оптически связанный со . светодиодом и подключенный к измерительно-. преобразовательному блоку, вход блока выпрямления .и стабилизации напряжения соединен с катушкой индуктивности, а выход подключен к цепи питания преобразователя температуры в часто- Я ту, выход которого соединен со светодиодом., при этом постоянный магнит, установлен на шатуне поршня с возможностью взаимодействия с катушкой индук- С тивности. % ов й

1024749

Изобретение относится к измерению температуры и предназначено для измерения температуры поршней двигателя внутреннего сгорания в процессе работы двигателя. иэвестно устройства для измерения 5 температуры деталей двигателя, содержащее термоэлектрический преобразователь, установленный в точке измерения .температуры и подключенный к катушке индуктивности с сердечником, установ:- 10 ленной с воэможностью взаимодействия с магниторезистивным преобразовате лем (Я .

Недостатком устройства является то что оно не обеспечивает непрерывной 15 передачей информации об измеряемой температуре.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является мно гокабельная система для измерения щ температуры подвижныМ деталей, которая может быть использована и для измерения температуры поршней двигате ля,каждый измерительный канал которой содержит установленный на подвижной, детали термопреобраэователь, подключенный к входу преобразователя температуры в измерительный сигнал, например„ к преобразователю температуры в частоту, и катушку индук-, тивности,неподвижно установленный изйерительно-.преобразовательный блок, выход которого подключен к блоку регй;страции t;2j.

Недостатком устройства является йизкая точность измерения температуры, З5 во-первых, связанная с использованием, радиоканала для передачи измерительной информации, иМеющего невысокую . йомехозащищенность в двигателях с искровым зажиганием, во-вторых, 4р обусловленная тем,что передача иифбрйации об измеряемой температуре:, осуществляется только в определенной. фазе движения детали.

Целью изобретения является повыше-45 ние точности измерения температуры . путем улучшения помехозащищенности

:системы.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальную систему для изме- О рения температуры поршней двигателя, каждый измерительный канал которой, содержит. дтановле йые на поршне двигателя терМопреобразователь, «подключенный к входу преобразователя температуры в частоту, и катушку индуктивности,неподвижно установленный измерительно-преобразовательный блок . выход которого поключен к блоку регистрации, постоянный магнит, в каждый измерительный канал системы введены . 60 установленные на поршне блок выпрямле" ния и стабилизации напряжения, свЕтодиод и установленный на картере двигателя фотоприемник, оптически связанный со, светодиодом и подключенный к измери-: 5 тельно-преобразовательному блоку, вход блока выпрямления и стабилиэацйи;напряжения соединен с катушкой индуктивности,,а выход подключен к цепи йитания преобразователя температуры в частоту, выход которого соединен со светоДиодом, при этом постоянный магнит установлен на шатуне поршня с возможностью взаимодействия с катушкой индуктивности.

На чертеже представлена блок-схема устройства, содержащего два измерите.льных .канала.

Каждый измерительный канал устройства содержит постоянный магнит 1, установленный на шатуне поршня с воэможностью взаимодействия с катушкой

2 индуктивности, установленной на пор" шне, блок 3 выпрямления и стабилизации напряжения, преобразователь 4 темпера» туры в частоту, выполненный, например, в.виде термостабильного мультивибратора во времяэадающую .цепь которого включен термопреобразователь сопротивления, установленный в точке измерения температуры, светодиод 5, Фотоприемник

6, иэмерительно-преобразовательный блок 7, включающий в себя усилителиограничители 8.и детекторы 9 частотно-модулированных сигналов, блок 10 регистрации.

Устройство работает сЛедукщим образом.

При возвратно- поступальном движении поршня катушка 2 индуктивности непрерывно взаимодействует с постоянным магнитом 1, перемещающимся относи. тельно поршня. В результате такого взаимодействия за каждый цикл работы двигателя в катушке индуктивности наводится переменная ЭДС,которая поступает на вход блока 3 выпрянления и стабилизации напряжения, где выпрямляется, сглаживается и стабилй= ""; зируется. Далее стабилизированное напряжение поступает наблок .4 преобразования температуры в частоту, кото- рый преобразует измеренную температуру в частотно-модулированный сигнал, поступающий на светодиод 5. При. работе двигателя 4отоприемник 6 не- прерывно реагирует йа йзлуЧение све» тодиода 5.:Сигнал с фотоприемника 6 через усилитель-ограничитель 8 поступает на вход детектора частотно-моду лированных сигналов, где преобразует- ,ся в сигнал, пропорциональный измеря,емой темпера1уре. Влок 10 регистрации фиксирует. измеренные температуры.

Наличие новых элементов в предлагаемой системе - светодиодов,фотоприемнйков,блоков выпрямления и стабилизации напряжения, а также новые связи между элементами системы, выгодно отличают ее от предлагаемой системы, так как за счет постояного взаимодействия катушки.индуйтивности с постоянньм з

3 1024749

1 магнитом, удается получить переменную цикле, что, в свою очередь, открывает

ЭД :., наведенную в катушке индуктив-" большие возможности для исследования нОсти, достаточную для устойчивои не рабочего процесса в двигателе. При прерывной работы блоков системы, этом долговечность работы системы опрасположенных на поршне, а наличие ределяется только надежностью примеСветодиодов и фотоприемников дает воз- няемых элементов, а разборка двигатеможность регистрации температуры, .ля необходима только для перестановнапример, быстроменяющейся темпера- ки места термопреобразоватетуры поверхности поршня двигателя в, лей.

Составитель Я.Соболев

Редактор Т.Кугрышева Техред Т; Фанта, Корректор В. Гирняк

Заказ 4381/37 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изоберетний и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю \ Ь б

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная, 4