Способ оценки технического состояния форсунки

 

Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить точность путем выбора областей частотного спектра датчика усилий струи впрыскиваемого топлива, соответствующих определенным параметрам технического состояния форсунки. Качество распьшивания и продолжительность впрыскивания оцениваются по средней величине максимальной амплитуды и длительности сигнала, выделенного в дорезонансной области частоты датчиков 3. Скорость струи оценивается по средней величине максимальной амплитуды сигнала, вьщеленного в резонансной области частоты датчика. Цикловая подача определяется по средней величине максимальной амплитуды, выделенной в зарезонансной области. Датчики 3 расположены у распьшивающего отверстия каждой форсунки 5 и соединены через усилитель 8 с блоком перестраиваемых фильтров 9, соединенных с входом регистра 10. 2 ил. Q оо О ел 4 o ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1305425

А1 (g1) F 02 M 65/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: 3, К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3839445/25-06 (22) 07.01.85 (46) 23.04.87. Бюл. ¹- 15 (71) Государственный всесоюзный научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка (72) В.И. Соловьев, M.Ñ. Долганов, В.И. Данилбв и А.Л. Машкин (53) 621.436.038(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 779613, кл. F 02 М 65/00, 1980. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ФОРСУНКИ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить точность путем выбора областей частотного спектра датчика усилий струи впрыскиваемого топлива, соответствующих определенным параметрам технического состояния форсунки. Качество распыливания и продолжительность впрыскивания оцениваются по средней величине максимальной амплитуды и длительности сигнала, выделенного в дорезонансной области частоты датчиков 3. Скорость струи оценивается по средней величине максимальной амплитуды сигнала, выделенного в резонансной области частоты датчика.

Цикловая подача определяется по средней величине максимальной амплитуды, выделенной в зарезонансной области.

Датчики 3 расположены у распыливающего отверстия каждой форсунки 5 и соединены через усилитель 8 с блоком перестраиваемых фильтров 9. соединенных с входом регистра 10. 2 ил.

Изобретение относится к двигателестроению, в частности диагностированию технического состояния топливовпрыскивающей аппаратуры, и может быть использовано для оценки качества работы форсунок дизелей.

Целью изобретения является повышение точности.

Цель достигается выбором областей частотного спектра датчика усилий струи впрыскиваемого топлива, соответствующих определенным параметрам технического состояния форсунки.

На фиг. 1 представлена схема устройства для реализации способа оценки технического состояния форсунки, на фиг. 2 — осциллограмма, полученная с помощью этого устройства, а— при обеспечении качественного распыливания топлива, б — для некачественного распыливания.

Устройство для реализации предложенного способа содержит (фиг. 1) подставку 1, на которой закреплены кронштейны 2 с датчиками 3, расположенными против соответствующих сопловых отверстий распылителя 4 форсунки 5, которая закреплена на крышке

6 и фиксирует кожух 7 на подставке 1.

Все датчики 3 расположены на одинаковом расстоянии от среза соответствующих сопловых отверстий распылителя 4, которое выбирается, исходя из конструктивных возможностей их углового размещения, получения достаточного по амплитуде сигнала и отсутствия искажающего влияния разбрызгивания струи на величину и стабильность сигнала. Количество датчиков

3 должно быть равно числу сопловых отверстий в распылителе 4. При наличии трудностей размещения большого числа датчиков возможно использование меньшего их числа по сравнению с числом сопловых отверстий. В этом случае при проверке форсунки 5 датчика 3 с кронштейном 2 перемещаются вокруг неподвижного распылителя 4 и последовательно фиксируются на позициях, обеспечивающих совпадение осей соответствующих сопловых отверстий и чувствительных элементов датчиков 3.

5425 2 перестраиваемого фильтра 9 и регистратора 10.

В качестве датчика для регистрации усилия струи распыленного топлива можно использовать, например, пьезоэлектрический акселерометр, который производит на своих зажимах напряжение, пропорциональное колебательному ускорению в дорезонансной

10 области частотной характеристики, колебательной скорости в области установочного резонанса и колебательному смещению в зарезонансной области.

Способ оценки технического состояния форсунки осуществляется следующим образом.

При подаче топлива от эталонного насоса (не показан) через форсун20 ку 5 струя распыленного топлива из каждого соплового отверстия распылителя 4 воздействует на чувствительный элемент соответствующего датчика

3 усилий струи, сигнал от которого, 25 прошедший через усилитель 8 и перестраиваемый фильтр 9, регистрируют на регистраторе 10 ° В зависимости от контролируемого параметра форсунки сигнал выделяют при помощи перестраиЗ0 ваемого фильтра 9 в дорезонансной, резонансной или зарезонансной областях частотного спектра датчика. Причем качество распыливания и продолжительность впрыскивания оценивают

35 соответственно по средней величине максимальной амплитуды и длительности сигнала, выделенного в дорезонансной области частоты ",àò÷èêà, так как ускорение, пропорциональность которо40.му обеспечивается в этой области частотной характеристики, характеризует качество распыливания топлива форсункой. Линейность частотной характеристики в дорезонансной области

45 сохраняется на участке до 1/3 частоты установочного резонанса, поэтому в этой зоне не происходит искажения амплитудных параметров сигнала и достигается высокая точность регист50 рации качества распыливания и про,цолжительности впрыскивания ° Полоса пропускания фильтра выбирается из ориентировочного соотношения

2 М б

Регистрация и оценка параметров технического состояния форсунки 5 осуществляется при помощи соединенных с датчиками 3 и последовательно связанных между собой усилителя 8, где — приблизительная величина продолжительности впрыскивания топлива.

130542

Скорость струи распыленного топлива оценивают по средней величине максимальной амплитуды сигнала, выделенного в резонансной области частоты датчика, при этом установочный 5 резонанс датчика определяется как самим датчиком, так и способом его крепления, а величина сигнала пропорциональна скорости.

Величину цикловой подачи определяют по средней величине максимальной амплитуды, выделенной в зарезонансной области частоты датчика, так как в этой области напряжение на зажимах датчика пропорционально смещению колебательного процесса, которое прямо характеризует количество впрыскиваемого топлива ° Оценку величины цикловой подачи следует производить на частоте, равной удво- 20 енному значению частоты установоч30

А — макс

А макс и

Осциллограммы, снятые при обеспечении качественного (фиг. 2 а) и некачественного (фиг. 2 б) распыливания топлива, наглядно демонстрируют разницу в величинах амплитуд сигнала, ср поэтому сравнение величин А „ „, 35 ного резонанса.

При обработке снятых осциллограмм (фиг. 2) замеряют величины максимальных амплитуд A,„, импульса в несколь- 25 ких (n) опытах, а средняя максимальная амплитуда определяется по формуле

5 4 продолжительности S„скорости струи

V и цикловой подачи q„ с соответствующими эталонными значениями позволяет сделать однозначную оценку технического состояния форсунки.

Применение способа позволяет повысить точность диагностической оценки форсунки за счет перехода к количественным критериям и устранения субъективного фактора.

Формула изобретения

Способ оценки технического состояния форсунки, включающий регистрацию воздействия струи топлива на датчик усилий и оценку параметров качества распыливания топлива и параметров топливоподачи по сравнению с эталоном, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, регистрируют сигнал от датчика усилий, выделенный в дорезонансной, резонансной и зарезонансной областях частотной характеристики датчика, причем качество распыливания и продолжительность впрыскивания оценивают соответственно по средней величине максимальной амплитуды и длительности сигнала, вьщеленного в дорезонансной области частоты датчика, скорость струи оценивают по средней величине максимальной амплитуды сигнала, вьщеленного в резонансной области частоты датчика, а цикловую подачу определяют по средней величине максимальной амплитуды, выделенной в зарезонансной области частоты датчика.

1305425

Составитель П.Покровский

Техред А.Кравчук Корректор М.Самборская

Редактор Л.Лангазо

Заказ 1412/34 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4