Устройство для автоматического измерения производительности топливовпрыскивающего насоса дизеля

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТОПЛИВОВПРЫСКИВАЮЩЕГО НАСОСА ДИЗЕЛЯ, содержащее мерные объемы, выполненные в виде прозрачных цилиндрических мензурок, -вертикально закрепленных между верхним и нижним основаниями устройства, распределитель топлива, датчик циклов, фотодатчик начала отсчета, фотодатчики уровня топлива счетное устройство, цифровой регистрирующий блок с информационным и записывающим входами и электронно-логическую схему управления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени измерения, оно снабжено подвижной в вертикальном направлении кареткой с приводом от электродвигателя через ходовой винт, фотодатчиками уровня и начала отсчета, размещенными на каретке, шторкой, закрепленной на нижнем основании и взаимодействующей с фотодатчиком начала отсчета, верхняя кромка которой расположена на уровне слива топлива из мерных объемов, а также закрепленным на ходовом винте кодирующим диском и взаимодействующим с ним фотодатчиком перемещения каретки причем фотодатчики уровня топлива связаны с записывающими входами цифрового регистрирующего блока, информационные входы которого через электронно-логическую схему управления подключены к выходам датчика циклов, фотодатчика начала отсчета (Л и фотодатчика перемещения каретки, а выход счетного устройства и один из выходов электронно-логической схемы управления связаны с электродвигателем пр ;нода каретки .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(50 Р 02 М 6500

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3598837/25-06 (22) 01.06.83 (46) О?.01.85. Бюл. № 1 (72) В. Я. Рекутин, N. В. Соколовский и Ю. П. Сушко (71) Таджикский политехнический институт (53) 621.436.038 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 214949, кл. F 02 М 65/00, 1968. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ТОПЛИВОВПРЫСКИВАЮЩЕГО НАСОСА ДИЗЕЛЯ, содержащее мерные объемы, выполненные в виде прозрачных цилиндрических мензурок, вертикально закрепленных между верхним и нижним основаниями устройства, распределитель топлива, датчик циклов, фотодатчик начала отсчета, фотодатчики уровня топлива счетное устройство, цифровой регистрирующий блок с информационным и записывающим входами и электронно-логическую схему управления, отличающееся тем, что, с целью

- SU» 1133432 А повышения точности и сокращения времени измерения, оно снабжено подвиж.юй в вертикальном направлении кареткой с приводом от электродвигателя через ходовой ви нт, фотодатчиками уровня и начала отсчета, размещенными на каретке, шторкой, закрепленной на нижнем основании и вза:ivодействующей с фотодатчиком начала отсчета, верхняя кромка которой распо.южен» на уровне слива топлива из мерных объемов, а также закрепленным на ходовом винте кодирующим диском и взаимодействующим с ним фотодатчиком перемещения каретки причем фотодатчики уровня топлив» c âÿç»ttû с записывающими входами цифрового регистрирующего блока, информационные входы которого через электронно-логическую схему управления подключены к выходам датчика циклов, фотодатчика начала отсчета и фотодатчика перемещения каретки, а выход счетного устройства и один из выходов электронно-логической схемы управлс ния связаны с электродвигателем пр;.вод» кdретки.

1133432

Изобретение относится к испытанию топливной аппаратуры дизелей и предназначено для проверки и регулирования топливовпрыскивающих насосов в стендовых условиях.

Известно устройство для автоматического измерения производительности топливовпрыскивающего насоса дизеля, содержащее мерные объемы, выполненные в виде прозрачных цилиндрических мензурок, вертикально закрепленных между верхним и нижним основаниями устройства, распределитель топлива, датчик циклов, фотодатчик начала отсчета, фотодатчики уровня топлива счетное устройство, цифровой регистрирующий блок с информационным и записывающим входами и электронно-логическую схему управления (1).

Недостатками известного устройства являются повышенная погрешность измерения объема впрыскиваемого топлива, связанная с инерционностью выключения замера производительностии, и больш ая продолжител ьность замера при измерениях малой производительности насоса.

Цел ь и зоб рете ни я — повышение точности и сокращение времени измерения.

Цель дости гается тем, что устройство для автоматического измерения производительности топливовпрыскивающего насоса дизеля, содержащее мерные объемы, выполненные в виде прозрачных цилиндрических мензурок вертикально закрепленных между верхним и нижним основаниями устройства, распределитель топлива, датчик циклов, фотодатчик начала отсчета, фотодатчики уровня топлива, счетное устройство, цифровой регистрирующий блок с информационным и записывающим входами и электроннологическую схему управления, снабжено подвижной в вертикальном направлении .кареткой с приводом от электродвигателя через ходовой винт, фотодатчиками уровня и начала отсчета, размещенными на каретке, шторкой, закрепленной на нижнем основании и взаимодействующей с фотодатчиком начал". отсчета, верхняя кромка которой расположена на уровне слива топлива из мерных объемов, а также закрепленным на ходовом винте кодирующим диском и взаимодействующим с ним фотодатчиком перемещения каретки, причем фотодатчики уровня топлива связаны с записывающими входами цифрового регистрирующего блока, информационные входы которого через электронно-логическую схему управления подключены к выходам датчика циклов, фотодатчика начала отсчета и фотодатчика перем ещен и я ка ретк и, а вы ход счетного устройства и один из выходов электронно-логической схемы управления связаны с электродвигателем привода каретки.

На фиг. показана принципиальная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2—

35 структурная схема управления с исполнительными механизмами и блоками регистрации и обработки результатов измерения производительности.

Устройство (фиг. 1) содержит мерные объемы 1, выполненные в виде прозрачных цилиндрических мензурок, вертикально закрепленных между верхним 2 и нижним 3 основаниями устройства, которые жестко связаны между собой параллельно одно другому. Между основаниями 2 и 3 размещена подвижная каретка 4, имеющая привод от вертикально установленного ходового винта 5, соединенного с электродвигателем 6.

На каретке 4 расположены горизонтально установленные фотодатчики 7 уровня, число которых равно числу мерных объемов 1, и олин фотодатчик 8 начала отсчета, взаимод йствуюгций со шторкой 9, неподвижно закрепленной на нижнем основании 3. Верхняя кромка шторки 9 расположена на уровне слива топлива из мерных объемов 1 (линия

А-А), который задается верхним срезом патрубка 10, размещенного в стакане 11, соединенном с магистралью слива.

На ходовом винте 5 над верхним основанием 2 установлен кодирующий диск 12, взаимодействующий с фотодатчиком 13 перемещения. каретки 4, вертикально установленным на верхнем основании 2. Наполнение топливом мерных объемов 1 и слив из них производится через золотниковый распределитель 14, связанный трубопроводом 15 с пеногасителем 16, в который топливо впрыс кивается через форсунку 17, подключенную топливопроводом к испытуемому топливовпрыскивающему насосу (не показан). 3олотники распределителя 14 жестко связаны с электромагнитами 18 и 19 и управляются ими.

Структурная схема устройства (фиг. 2) содержит счетное устройство 20, состояшее из логического элемента ИЛИ 21, счетчикаделителя 22, переключателя 23, логической схемы И 24 и счетчика 25, цифровой регистрирующий блок, состоящий из цифровых индикаторов 26 — 29 и цифропечатающего устройства 30, электронно-логическую схему 31, состоящую из логических элементов и 32 — 35, формирователей 36 и 37 импульсов, RS-триггера 38. В структурную схему устройства входит также датчик 39 циклов, который вырабатывает один импульс за один оборот вала топливовпрыскивающего насоса (не показан). Датчик 39 циклов соединен с входом формирователя 36 прямоугольных импульсов электронно-логической схемы 31, выход которого соединен с первым входом логического элемента И 32, второй вход которого через прямой выход RS-триггера 38 связан с кнопкой 40 управления «Пуск .

Фотодатчик 13 перемещения каретки ..дсоединен к формирователю 37 прямо .I ольных импульсов, выход которого ;.динен

1133432

55 с первым входом логического элемента И 33, второй вход которого соединен с фотодатчиком 8 начала отсчета. Выходы логических элементов И 32 и 33 через логический элемент ИЛИ 21 счетного устройства 20 связаны с входом счетчика-делителя 22, который представляет собой 10-разрядный двоичный счетчик с предварительной установкой состояний переключателем 23, выполненный по известной схеме. Выход счетчика-делителя 22 подсоединен к входу RS-триггера 41 и S-входу RS-триггера 42, а также к первому входу логической схемы И 24 и электродвигателю 6 перемещения каретки 4 (фиг. 1).

Прямые выходы RS-триггеров 41 и 42 через усилители 43 и 44 подключены к электромагнитам 18 и 19 золотникового распределителя 14 (фиг. 1), а инверсный выход триггера 42 (фиг. 2) соединен с третьим входом логического элемента И 32 и входом

«Сброс» счетчика-делителя 22. Выход фотодатчика 8 начала отсчета соединен с вторым входом логической схемы И 24, выход которой через счетчик 25 соединен с информационными входами цифровых индикаторов 26 — 29 цифрового регистрирующего блока. Счетчик 25 представляет собой последовательно включенные штыре счетные декады, выполненные на базе известных двоично-десятичных четырехразрядных счетчиков.

Цифровые индикаторы 26 — 29 выполнены совместно с регистром памяти и работают от параллельного двоично-десятичного кода по командным сигналам «Запись». Количество цифровых индикаторов 26 — 29 соответствует числу мерных объемов 1. Входы «Запись» индикаторов 26 — 29 соединены с выходами фотодатчиков 7 уровня и с входами логического элемента И 34, выход которого соединен с R-входом RS-триггера 42 и управляющим входом цифропечатающего устройства 30 и с третьим входом элемента ИЛИ 33.

Выходы индикаторов 26 — 29 соединены с входами цифропечатающего устройства 30.

Выход таймера 45 связан с сигнальной лампой «Готовность» и с шиной «Сброс» (не показана), подсоединенной к элементам всей схемы для установки их в исходное состояние.

Устройство работает следующим образом.

Переключателем 23 (фиг. 2) устанавливают необходимые для испытания топливовпрыскивающего насоса число циклов. От топливовпрыскквающего насоса топливо через форсунку 17, пеногаситель 16 поступает по трубопроводу 15 в золотниковый распределитель 14, откуда по трубопроводу через патрубок 10 поступает в стакан 11 и уходит в магистраль слива, Положение золотникового распределителя 14 такое, что мерные объемы 1 сообщаются между собой и уровень топлива в них находится на линии слива А-А, так как топливо, минуя измерительные объемы 1, поступает в ма5

40. гистраль слива (режим прокачки ) . При нажатии кнопки 40 «Пуск» (фиг. 2) срабатывает триггер 38, открывающий элемент И 32, при этом сигналы от датчика 39 циклов через формирователь 36, логичес кис элементы И 32 и 21 поступают на вход счетчикаделителя 22. Одновременно ."батывает

RS-триггер 41, через усилите ., 43 включается электромагнит 18, который перемещает золотник распределителя 14 (фиг. 1), запирая магистраль слива, при этом топливо поступает только в мерные объемы 1. Этот процесс продолжается до тех пор, пока счетчик-делитель 22, выполняющий роль задатчика количества циклов (фиг. 2), не заполнится количеством импульсов, равным установке переключателя 23. При этом от сигнала от счетчика-делителя 22 переключается RS-триггер 41, от сигнала с выхода которого выключается электромагнит 18 (фиг. 1) и одновременно включается электродвигатель 6 каретки 4 (фиг. 2). При этом срабатывает триггер 42, который через усилитель 44 включает электромагнит 19 (фиг. 1 элемент 32 (фиг. 2) закрывается сигналом с инверсного выхода RS-триггера 42 и сигналы от датчика циклов 39 на счетчик-делитель 22 не поступают, а сам счетчикделитель 22 возвращается в исходное состояние. Положение золотникового распределителя 14 такое, что вход топлива в мерные объемы 1 перекрыт и топлйво поступает в магистраль слива.

Электродвигатель 6 (фиг. 1) получает питание и каретка 4 с фотодатчиками уровня 7 и начала отсчета 8 движется вверх.

В момент прохождения фотодатчиком 8 верхней кромки шторки 9 открываются элемент

И 33 и схема 24 (фиг. 2), при этом на вход счетчика 25 поступают сигналы от фотодатчика 13 перемещения каретки 4 (фиг. 1) через формирователь 37, логические элементы 33 и 21 (фиг. 2), счетчик-делитель

22 и логическая схема 24.

Таким образом, при перемещении каретки 4 вверх с момента прохождения фотодатчиком 8 верхней кромки шторки 9 начинается процесс измерения высоты столба топлива в мерных объемах 1 относительно уровня слива.

Для приведения результатов измерения (ммз/цикл) в этом процессе служит счетчикделитель 22 и кодирующий диск 12. Высота столба жидкости в мерных объемах 1 фиксируется фотодатчиками 7 уровня в момент прохождения ими мениска топлива в мерных объемах 1, при этом число импульсов с выхода счетчика 25 заносится в регистр памяти цифровых индикаторов 26 — 29 в последовательности прохождения фотодатчнками 7 уровня менисков топлива в мерных объемах 1.

1133432

7 вует времени слива топлива из мерных объ4 емов 1.

После срабатывания всех фотодатчиков

ypoak на выходе логического элемента 3 (фиг.ф2) появляется сигнал, который запускает цифропечатающее устройство 30 (фиг. 2); реверсирует электродвигатель 6 перемещения каретки 4 (фиг. 2) и каретка 4 возвращается в нижнее исходное состояние; через логический элемент 35 закрывает логический элемент 33, прекращающий прохождение импульсов от фотодатчика 13 перемещения каретки 4 на счетчик-делитель 22; переключает триггер 42, в результате чего выключается электромагнит 19 (фиг. 1) золотникового распределителя 14 и происходит слив топлива из мерных объемов 1; переключает триггер 38; включает таймер 45 (фиг. 2), выставление которого соответстПри появлении сигнала на выходе таймера 45 происходит сброс счетного устройства 20 в исходное состояние, загорается лампа «Готовность», после чего устройство готово к повторным измерениям.

П редложсн ное устройство позволяет повысить точность и сократить время автома10 тического измерения производительности топливовпрыскивающего насоса дизеля, так как измерения в нем проводятся после заполнения мерных объемов, причем на режимах малых подач можно без потери точности уменьшить величину измеряемого объема и соответствующее время замера.

l133432

4 иг.2

Редактор А. Козориз

Заказ 9573/32

Составитель П. Г1окровский

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4