Способ определения положения поршня двигателя внутреннего сгорания

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПОРШНЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, заключающийся в том, что полают с одной стороны цилиндра двигателя измерительный сигнал от излучателя , принимают сигнал с другой стороны цилиндра при помощи преобразователя , детектируют сигнал, усиливают его, выделяют при помощи анализатора фронт к спад зарегистрированного сигнала, по которым определяют положение поршня, отличающи йс я тем, что, с целью упрощения и повышения безопасности, в качестве измерительного сигнала от излучателя подают поток ультразвуковой энергии, принятый сигнаш преобразуют в высокочастотный модулированный сигнал, а перед детектированием фильтруют сигнал при помощи высокочастотного фильтра несущей частоты. г -г f-r;о С71

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН (193 (Н) 3(5В G 01 М 15 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(ТИЙ (21) 3297838/25-06 (22) 02,06, 81 (46) 23.08.84. Вюл. Р 31 (72) В,А.Êîèñòàíòèíîâ, Е.В.Якубович, О.П.Шевчук, А.Н.Мурашко и В.И.Луцкий (53) 621.43,001 ° 5(088,8) (56) 1. Патент Японии М 48-6823, кл ° 108 D 2, опублик, 1973. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ ПОРШНЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ, заключающийся в том, что подают с одной стороны цилиндра дви— гателя измерительный сигнал от излучателя, принимают сигнал с другой стороны цилиндра при помощи преобразователя, детектируют сигнал, усиливают его, выделяют при помощи анализатора фронт и спад зарегистрированного сигнала, по которым определяют положение поршня, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения и повышения безопасности, в качестве иэ— мерительного сигнала от излучателя подают поток ультразвуковой энергии, принятый сигнал преобразуют в высокОчастотный модулированный сигнал, а перед детектированием фильтруют сигнал при помощи высокочастотного фильтра несущей частоты.

1 109Г 1 ет информацию о положении поршня и состоянии L,H ltfндропорк:невой группы дви гателя, Таким Образ ом< предл а. аемый способ поэ вол яет 1 а работающем двигателе

<роиэвсдить определение истинного пол ожени я поршня в определенный момент времени и гиагностировать состояние цилиндропоршневой гругпы (степень из носа колец, поршня, цилиндра,- при— горание колец и т .д. ) i отличие от изве<.тного, согласно которому не осуществляется:диагностика состояния цилиндропоршневой группы вообще и определ яс тся положение по ршн я сложными

cр едс т в ами, Ультразвуковые колебания в однородной среде распространяются направленНо и без существенных затуханий, а на границ<: разд: ла двух сред отражаются, преломляются, з ат ухают в э ани симости от плотности граничащих веществ. Причем направл H:oc7. t ультразвуковых

-;олебаний зависит от соотношени я диаметра элучателя (d) и длины волны (,), чем больше с)g, тем уже диаграмк<а::.аправле

:".Ия вер.<ней кромки поршня уровня уста1-. О В КИ УЛЬ7 P В3 ВУК OE ЫХ Дат ЧИКОВ H cIGJIIO—

Laется ока ск уровня сигнал<а< а за-ем по мере продвижения оршня уровен" принимаемого сигнала изменяет с5Г (ув личи-:ается),. фиксируя прохождение

«слсц поршня i <ðH I., 2 ) . уровень и форма принимаемого си1 н c-: а даю-;» н гормацию не только о положении пор«н<я в о.1ределенной точке и в определенный момент =-ремени например опредедeниe положени я БМТ путем формирования с-ередины интервала прох Ождсни я верхней кромки горшн я относительно уровня установки датчиков (фиг. 25) . но и о степени прижима поршня колец и гильз цилинд ра, Н! î характеоизует степень изноC ct И C O

ПОЗВОЛЯ r I-„cаатв ОЦЕНКУ И ОСУЩЕСтВ 7 ЯТ Ь ДИ

ГРУППЫ, При 1рнгОРании колеЦ и слабом прижиме ItopAHsl к стенкам цилиндра наблюдаются уменьшение пиков и из; еяение фсрмы кривой по сравнению с —:--: злонным сигналом, Изобретение относится к и спыт аниям и диагностике двигателей внутреннего

=горани я °

Известны способы определения положения поршня двигателя внутреннего сгорани я, заключающиеся в том, что подают с одной стороны цилиндра двигателя измерительный сигнал от излу— чателя, принимают си гнал с другой стороны цилиндра при помощи преобразователя, детектируют си гнал, у силн — ) О в ают его, выдел яют при гомо«<и ан али:- атора фронт и спад эарегистрирован—

1- ого сигнала, по которым определяют

—:îëîæåíèå пори<и st (1 1.

Недо стат ками данного способа яв— гяются его сложность, а также повы<венная опасность, связанная с рабо— той радиоактивных изотопов. !!елью изобретения является ytopo—

<вени < и повышение беэ Опасности .

)Q

Указанная цель достигается тем, что согласно способу в качестве из— мерительного cèãíàëà or излучателя подают поток ультразвуковой энергии, принятый сигнал преобразуют в высокочастотный модулированный сигнал, а перед детектированием фильтруют сиг— пал при помощи высокочастотного фильтра несущей частоты, На фиг. 1 показана схема устройст— ва для его реализации; на фиг, 2 — 30

Форма кривой принятого высокочастот— н OI о сигнала при движении поршня от нижней мертвой точки (HMT) до верхней мертвой точки (БМТ) и обратно," . <1

H а фиг, 2 5 — форма кривой продетекти- 3

pзванного принятого сигнала (низкочастотной cocòàýltÿþt teé); на фиг. 2 0 -. определение БМТ по середине интервала продетектированного принятого сигна— ла.

4Й

Ус ройство содержит излучатель 1,, преобразователь 2, установле ный у поршня 3 н а стен к е цилиндра

Устройство измерения положения поршня работает следующим образом, Колебания, генерируемые генератором ультразвуковой частоты и г осы— лаемые излучателем 1, распространяются узким пучком через цилиндр 4,где поршен ь 3 совершает периодические поступательные движения от НМТ до

БМТ, и попадают в преобразователь 2, где прео браэуютс я в высокочастотный модулированный электрический сигнал, который затем поступает на вход Ioлосового высокочастотного фильтра несущей частоты, имеющего полосу прогускани Я н + <1 Г, где f st<< — частота 1есущей, а Р„, — частота модуляции .

Частота несущей может быть в пределах 100 кГц — 10 МГц. Быделенный сигб<) нал детектируется, усиливается усилителем низкой частоты и подается в анализатор, с выхода которого сигнал поступает на индик атор, который выда! ! !, ! !

8МТ

Составитель Н. Патрахальцев

Редактор Л.Гратилло Техред T.Äóáèí÷àê Корректор О,Тигор

Закаэ 6018/26 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. ужгород, ул. Проектная,