Отметчик верхней мертвой точки поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания
ОТМЕТЧИК ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ ТОЧКИ ПОРШНЯ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий датчик давления, подключенный к усилителю , и электрическую схему обработки сигналов, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе , к эмиттеру которого подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, а к нагрузке коллекторной цепи подключена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диодом, при этом база подключена к делителю, а через разделительный конденсатор к входу каскада, отличающийся тем, что, с целью повышения точности фиксации верхней мертвой точки, в нем электрическая схема обработкидополнительно снабжена импульсным трансформатором, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя, вторичная обмотка зашунтирована конденсатором и подключена к входу каскада, зашунтированному нагрузочным резисто (Q ром, причем начала первичной и вто (Л ричной обмоток соединены друг с другом и входом каскада через резистоС ры, а концы закорочены. О 05 со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (?9) П?) А
3(5?) G 01 Ь 2 3/08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,.
К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ бык
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ (21 ) 3494897/18-10 ,22) 06.10.82 (46) 30 ° 12.83. Бюл. М 48 (72) Б.Т.Кононов, Л.М.Крутий, В.Г.Рыкун и В.И.Терентьев (53) 531.787(088.8) (56) 1. Стефановский Б.С. и др. Испытания двигателей внутреннего сгорания. M. "Машиностроение", 1972, с. 158-160.
2. Авторское свидетельство СССР
9 344306, кл. G P1 L 23/08, 1971 (прототип). (54)(57) OTNET×ÈÊ ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ
ТОЧКИ ПОРШНЯ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ .ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий датчик давления, подключенный к усилителю, и электрическую схему обработки сигналов, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе, к эмиттеру которого подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, а к нагрузке коллекторной цепи подключена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диодом, при этом база подключена к делителю, а через разделительный конденсатор к входу каскада, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности фиксации верхней мертвой точки, в нем электрическая схема обработки дополнительно снабжена импульсным трансформатором, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя, вторичная обмотка зашунтирована конденсатором и подключена к входу каскада, зашунтированному нагрузочным резистором, причем начала первичной и вторичной обмоток соединены друг с другом и входом каскада через резисторы, а концы закорочены.
1063782
Изобретение относится к контроль- но-измерительной технике, в частности к устройствам для измерения давления в цилиндрах поршневых машин, и может быть использовано .для диагностики двигателей внутреннего сгорания, не имеющих жесткого выхода коленчатого вала,.
Известны отме1чики верхней мертвой точки, содеру<ащие датчик давления и блок оиксации верхней мерт- 1О вой точки (11 .
Однако область применения таких устройств ограничена, так как для ик реализации необходима жесткая связь модулирующего зуба с коленча- 15 тым валом двигателя, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является отметчик верхней мертвой точки поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащий датчик давления, подключенный к усилителю, и электрическую схему обработки сигнала, выполненную в виде усилитель но каск да а транзисторе. к эмит, 25 теру которогс подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, а к нагрузке коллекторной цепи подключена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диОдом, при этом база подключена к делителю, а через разделительный кОнденсатор к входу каскада (2) .
Недостатком данного устройства является низкая очность фиксации 35 верхней мертвой точки ввиду размытости вершины сигнала с датчика давления.
Цель изобретеиия — повышение точ ности фиксации вЕрхней мертвой 40 точки.
Поставленная цель достигается тем, что в отметЧике верхней мертвой точки поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащем датчик давлейия, подключенный к усилителю, и электрическую схему обработки сигнала, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе, к эмиттеру которого подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, а к нагрузке коллекторной цепи подключена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диодом, при этом база под ключена к делителю, а через разделительный конденсатор к входу каскада, электрическая схема обработки дополнительно снабжена импульснЫм трансформатором, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя, вторичная бО обмотка зашунтирована конденсатором и подключена к вхрду каскада, зашунтироваиному на рузочным резистором, причем начала первичной и вторичной обмоток соединены друг с б5 другом и входом каскада через резис- торы, а концы закорочены.
На фиг. 1 приведена электрическая схема отметчика; на фиг. 2 временные эпюры напряжений в характерных точках отметчика.
Устройство состоит из датчика 1 давления, усилителя 2, импульсного трансформатора 3 с первичной 4 и вторичной 5 обмотками, конденсатора
6, резисторов 7 и 8, нагрузочного резистора 9, усилительного каскада
10 и дифференцирующей цепочки 11.
Электрическая схема усилительного каскад 10 выполнена на транзисторе Ч 1 типа р-rl-p, в эмиттерную цепь которого включен запоминающий конденсатор СЗ с подключенной к нему линией сброса через диоц f 22. K нагрузке 3 коллектора цепи транзистора подключена дифференцирующая цепочка 11, содержащая резисторы g 4 и R5 и емкость С2 „зашунтированная диодом Ч 3. Делитель на резисторах R 1 и R 2 обеспечивает температурную стабилизацию рабочей точки транзистора Ч 1.
Устройство работает следующим образом.
Текущее значение давления в цилиндре двигателя преобразуется датчиком 1 давления в пропорциональный сигнал, который после усиления усилителем 2 подается на первичную обмотку 4 трансформатора 3 (О eq, фиг. 2) . В колебательном контуре, каким являются вторичная обмотка 5 трансформатора 3 и конденсатор 6, возникают колебания. Этот колебатель ный контур предварительно настраивается на определенную гармонику основного сигнала. Подбором резисторов 7, 8 и 9 добиваются передачи на вход усилительного каскада 10 основного сигнала и сигнала гармоники в определенном соотношении (0> и
lI в, фиг. 2) . результате суммирования сигналов основной частоты 0g ее гармо. ники Up напряжение U> на базе транзистора 9 1 имеет резко обостренную вершину в районе верхней мертвой
To%KH (Цз, фиг. 2J ВТо способствует ускорению срабатывания схемы.
При этом конденсатор СЗ быстро заряжается за время передачи переднего фронта импульса 0у до амплитудного значения, после чего транзистор g 1 запирается. Потенциал его коллектора (0,к, фиг. 2 резко падает до напряжения источника питания Е, в результате этого на выходе дифференцирующей цепочки 11 формируется отрицательный импульс с крутым передним фронтом, Передний фронт выходного импульса
0ви1(Up 1 фиг. 2 ) совпадает с момен1063782
Составитель . Н . Кизилов
Техред М.Тепер Корректор С.Ше кмар
Редактор В.Петраш
Заказ 10315/25 Тираж 873 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 том достижения максимума выходным сигналом 0З ., иод Ч 2 защищает выход устройства от положительных
Ъ импульсов. После формирования выходного импульса Ug„ через диод 92 на конденсатор СЗ подается положительный импульс сброса, который разряжает конденсатор.
При исследовании давления в цилиндре однополостного двигателя рекомендуется испольэовать двенадцатую гармонику, так как в этом случае при сложении сигналов не требу- ется дополнительных устройств для согласования фаз сигналов датчика и этой гармоники. Расчетным путем показано, что эти сигналы практически совпадают по фазе при наличии резонанса в контуре, образованном вторичной обмоткой 5 импульсного трансформатора и конденсатором.б.
