Устройство для проверки системы зажигания двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к устройствам для испытания и проверки систем зажигания двигателей внутреннего сгорания. Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность определения напряжения искрового разряда в свечах зажигания. В устройство введен цифровой блок измерения времени искровых разрядов, включающий два формирователя импульсов, три триггера , выключатель, три элемента совпадения , генератор импульсов времени, десятичный счетчик импульсов, задающий элемент , схему сравнения, блок делителей частоты импульсов, переключатель и измеритель временных интервалов. Устройство позволяет визуально наблюдать на экране э.тектронно-лучевой трубки электрические процессы, протекающие в первичной и вторичной цепях систем зажигания, путем сравнения полученных осциллограм с эталонными , определять общее состояние системы зажигания и неисправности отдельных элементов , а также измерять в цифровом виде среднее значение времени искровых разрядов во всех свечах зажигания, которое характеризует среднюю величину пробивного напряжения, а следовательно, интенсивность искрообразования. В результате этого увеличиваются точность измерений напряжения на электродах свечей зажигания и оценки интенсивности искрообразования, улучщаются воспламенение и сгорание рабочей смеси. 2 ил. Ф (Л 00 ОС

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 02 Р 17 ОО

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ," К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

---"(21) 3852130/25-06 (22) 05.02.85 (46) 23.06.87. Бюл. № 23 (71) Саратовский политехнический институт (72) А. А. Отставнов (53) 621.43.048.9 (088.8) (56) Осциллограф, модель Э вЂ” 206. Паспорт

Э вЂ” 206.00.00.000 ПС. Новгород, 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ

СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к контрольноизмерительной технике, а именно к устройствам для испытания и проверки систем зажигания двигателей внутреннего сгорания.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность определения напряжения искрового разряда в свечах зажигания. В устройство введен цифровой блок измерения времени искровых разрядов, включающий два формирователя импульсов, три триггера, выключатель, три элемента совпаде„„SU„„1318 19 А1 ния, генератор импульсов времени, десятичный счетчик импульсов, задающий элемент, схему сравнения, блок делителей частоты импульсов, переключатель и измеритель временных интервалов. Устройство позволяет визуально наблюдать на экране электронно-лучевой трубки электрические процессы, протекающие в первичной и вторичной цепях систем зажигания, путем сравнения полученных осциллограм с эталонными, определять общее состояние системы зажигания и неисправности отдельных элементов, а также измерять в цифровом виде среднее значение времени искровых разрядов во всех свечах зажигания, которое характеризует среднюю величину пробивного напряжения, а следовательно, интенсивность искрообразования. В результате этого увеличиваются точность измерений напряжения на электродах свечей зажигания и оценки интенсивности искрообразования, улучшаются воспламенение и сгорание рабочей смеси. 2 ил.! 3) 8719

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, а именно к устройствам для испытания и проверки систем зажигания двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является повышение точности определения напряжения искрового разряда в свечах зажигания.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для проверки системы зажигания двигателя внутреннего сгорания; на фиг. 2— блок-схема цифрового блока измерения вре- 1О мени искровых разрядов.

Устройство для проверки системы зажигания двигателей внутреннего сгорания содержит датчик lимпульсов,,один вход которого соединен с выводом 2 для подключения к свече зажигания первого цилиндра двигателя, а второй вход — с выводом 3 для подключения к контактам распределителя, делители 4 и 5 напряжения, входы которых соединены соответственно с выводом 6 для подключения к контактам прерывателя и выводом 7 для подключения к катушке зажигания, цифровой блок 8 измерения времени искровых разрядов, один вход которого соединен с выводом 3 для подключения к свече зажигания первого цилиндра двигателя, а второй вход — с выводом 7 для подключения к катушке зажигания, форми рователь 9 импульсов, вход которого подключен к выходу датчика 1 импульсов, инвертор 10, вход которого соединен с выходом делителя 4 напряжения, выключатели

ll и 12, цепь 13 подсветки„ вход которой через выключатель 11 подключен к первому выходу инвертора 10, переключатели 14 и 15, один вход переключателя 14 соединен с выодом формирователя 9 импульсов, а второй вход — с вторым выходом и иве ртора 10, третий выход которого подключен к одному

35 из входов переключателя 15, калибратор 16, электронно-лучевую трубку 17, катод которой соединен с выходом делителя 5 напряжения, выходом цепи 13 подсветки и вторым входом переключателя 15, выход которого 40 вместе с выходом калибратора 16 через выключатель 12 подключены к одной вертикально отклоняющей пластине электронно-лучевой трубки 17, вторая вертикально отклоняющая пластина которой соединена с гыводом 18 для подключения к блоку питания, генератор 19 ждущей развертки, вход которого подключен к выходу переключателя 4, и усилитель 20 горизонтального отклонения, вход которого соединен с выходом генератора 19 ждущей развертки, а выходы подключены к горизонтально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки 17.

Цифровой блок 8 измерения времени искровых разрядов содержит формирователь 21 импульсов, соединенный с выводом 7 для подключения к катушке зажигания, формирова.ель 22 импульсов, соединенный с выводом 2 для подключения к свече зажигания первого цилиндра двигателя, триггеры

23 — 25 с прямыми и инверсными выходами, вход триггера 23 через выключатель

26 подключен к выходу формирователя 22 импульсов, а прямой выход — к одному из входов триггера 24, элементы 27 — 29 совпадения, одни входы элементов 27 и 28 совпадения соединены с выходом формирователя

2! импульсов, второй вход первой схемы

27 совпадения подключен к прямому выходу второго триггера 24, а второй вход второй схемы 28 совпадения подключен к инверсному выходу второго триггера, входы триггера 25 подключены к выходам элементов 27 и 28 совпадения, а его инверсный выход соединен с одним из входов элемента 29 совпадения, генератор 30 импульсов времени, выход которого соединен с вторым входом элемента 29 совпадения, десятичный счетчик 31 импульсов, вход которого подключен к выходу элемента 28 совпадения, задающий элемент 32, входы которого соединены с соответствующими выходами дешифратора десятичного счетчика 31 импульсов, схему 33 сравнения, входы которой подключены к выходам задающего элемента

32, а выход соединен с другим входом триггера 24, блок 34 делителей частоты импульсов, вход которого подключен к выходу элемента 29 совпадения, переключатель 35 и измеритель 36 временных интервалов, вход которого соединен с выходом переключателя 35, входы которого соединены с выходами блока 34 делителей частоты импульсов.

Устройство для проверки систем зажигания двигателя внутреннего сгорания работает следующим образом (на примере четырехцилиндрового двигателя и проверки вторичного напряжения всех цилиндров в наложенном виде}.

С помощью специальных присоединительных проводов устройство подключают к контактам прерывателя, распределителя, к катушке зажигания и свече зажигания первого цилиндра двигателя. В задающем элементе 32 устанавливают число 4. После запуска двигателя и включения устройства в сеть устанавливают переключатель выбора осциллограмм в положение «Налож.П». При этом сигналы с выхода катушки зажигания через делитель 5 (фиг. 1) напряжения и переключатель 15 поступают на вертикально отклоняющие пластины электроннолучевой трубки 7. Запуск развертки осуществляется сигналом от прерывателя, который проходит через делитель 4 напряжения, инвертор 10 и через переключатель

14 поступает на вход генератора 19 ждущей развертки. Напряжение развертки усиливается усилителем 20 горизонтального отклонения и подается на горизонтально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки 17. На ее экране появляется изображение вторичного напряжения всех ци1318719 линдров в наложенном виде, положение которого по горизонтали изменяется с помощью регулятора длительности развертки

«Размер». По продолжительности и амплитуде HcKpoBblx разрядов полученной осциллограммы определяют среднюю величину пробивного напряжения, а следовательно, среднее значение интенсивности искрообразования во всех свечах многоцилиндрового двигателя.

Затем измерения производят с помощью цифрового блока 8 измерения времени искровых разрядов. Для этого импульсом гашения (не показано) узлы блока приводят в исходные состояния, при которых показания измерителя 36 (фиг. 2) временных интервалов и десятичного счетчика 31 импульсов сбрасываются на нули, триггеры

23 — 25, а также триггеры, входящие в состав блока 34 делителей частоты импульсов, приходят в состояние «О», элементы

27 — 29 совпадения закрываются.

На входы формирователей 21 и 22 импульсов поступают импульсы соответственно с катушки зажигания и свечи зажигания первого цилиндра двигателя, где они усиливаются, ограничиваются по амплитуде и формируются по длительности. Генератор

30 импульсов времени вырабатывает на своем выходе электрические колебания с частотой 1 МГц.

При замыкании контактов выключателя

26 импульсы с выхода формирователя 22 импульсов поступают на вход триггера

23 и перебрасывают его в состояние «I».

При этом на его выходе выделяется сигнал, который поступает на вход триггера

24 и также переводит его в состояние «1», в результате чего элементы 27 и 28 совпадения открываются. Одновременно с этим импульс положительной полярности с выхода формирователя 21 импульсов, соответствующий моменту начала разрядного процесса в свече зажигания первого цилиндра двигателя, проходит через открытый элемент

27 совпадения и перебрасывает триггер 25 в противоположное состояние. Элемент 29 совпадения открывается, в результате чего импульсы с выхода генератора 30 импульсов времени поступают на вход блока 34 делителей частоты импульсов, который начинает производить деление частоты этих импульсов на число 4. Импульсы с выхода блока 34 делителей частоты импульсов через переключатель 35 поступают на вход измерителя 36 временных интервалов, который начинает их суммировать.

С приходом от формирователя 21 импульсов отрицательного сигнала, соответствующего моменту окончания искрового разряда в свече зажигания первого цилиндра двигателя, он поступает на вход элемента

28 совпадения, где образуется совпадение, на его выходе выделяется сигнал и

20

55 поступает одновременно на входы десятичного счетчика 3! импульсов, который его суммирует, и триггера 25. Последний возвращается в исходное состояние, элемент 29 совпадения закрывается, прекращая прохождение через чего импульсов с выхода генератора 30 импульсов времени, и измеритель 36 временных интервалов останавливается.

При появлении с выхода формирователя 21 импульсов второго положительного сигнала, соответствующего моменту начала искрового разряда в свече зажигания следующего по порядку работы двигателя цилиндра (в данном случае второго), совпадение снова образуется на элементе 27 совпадения, в результате чего на его выходе выделяется сигнал и поступает на вход триггера 25. Триггер 25 перебрасывается в противоположное состояние, элемент 29 совпадения открывается и импульсы с выхода генератора 30 импульсов времени снова поступают на вход блока 34 делителей частоты импульсов. После деления частоты этих импульсов на число 4 они через переключатель 35 поступают на вход измерителя 36 временных интервалов, который снова начинает их суммировать до прихода с выхода формирователя 2! импульсов второго отрицательного сигнала, соответствующего моменту окончания искрового разряда в свече зажигания второго цилиндра двигателя. При этом на выходе элемента 28 совпадения выделяется сигнал и также одновременно поступает на вход десятичного счетчика 31 импульсов, который его суммирует, и на вход триггера 25, который возвращается в исходное состояние. Элемент 29 совпадения закрывается и измеритель 36 временных интервалов прекращает подсчет числа импульсов с выхода генератора 30 импульсов времени.

Описанный процесс работы цифрового блока 8 измерения времени искровых разрядов происходит далее аналогично в последовательности, определяемой порядком работы двигателя (для четырехцилиндрового двигателя — в последовательности 1 — 2—

4 — 3), до тех пор, пока на входы десятичного счетчика 31 импульсов и триггера 25 не поступит сигнал, соответствующий окончанию разрядного процесса в свече зажигания последнего (третьего) цилиндра двигателя и завершению цикла работы двигателя, равного двум оборотам коленчатого вала. В результате этого триггер 25 возвращается в исходное состояние. элемент 29 совпадения закрывается и измеритель 36 временных интервалов останавливается.

Одновременно с этим десятичный счетчик

31 импульсов фиксирует число, равное заданному числу в задающем элементе 32 (в данном случае числу 4). На выходе схемы ЗЗ сравнения выделяется сигнал, кото1318719

Формула изобретения

5 рый поступает на вход триггера 24 и возвращает его в исходное состояние. Управляемые этим триггером элементы 27 и 28 совпадения закрываются и прекращают прохождение через них импульсов с выхода формирователя 21 импульсов. На этом цикл измерения заканчивается. На измерителе

36 временных интервалов фиксируется число импульсов времени, равное частному от деления числа импульсов времени, поступивш .х с выхода генератора 30 импульсов времени на вход блока 34 делителей частоты импульсов за цикл работы двигателя, на число цилиндров двигателя и соответствующее среднему времени искровых разрядов во всех свечах зажигания, по которому делают заключение о интенсивности искрообразования.

Г1о сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет увеличить точность измерений напряжения искрового разряда в свечах зажигания в 10 раз, а следовательно, с большей точностью поддерживать значение этого параметра в процессе эксплуатации. Это способствует увеличению мощности искры, улучшению воспламенения и процесса сгорания рабочей смеси, повышению мощности двигателя, в результате чего уменьшается расход топлива на 0,3 /д.

Устройство для проверки системы зажигания двигателя внутреннего сгорания, содержащее электронно-лучевую трубку, делители напряжения, датчик импульсов, первый формирователь импульсов, инвертор, цепь подсветки, калибратор, генератор ждущей развертки, усилитель горизонтального отклонения, переключатели, первый и второй выключатели и выводы для подключения к контактам прерывателя, распределителя, к катушке зажигания, свече зажигания первого цилиндра двигателя и блоку питания, причем один вход датчика импульсов соединен с выводом для подключения к контактам распределителя, второй вход — с выводом для подключения к. свече зажигания первого цилиндра двигателя, а выход через первый формирователь импульсов — — с одним из входов первого переключателя, вход первого делителя напряжения соединен с выводом для подключения к контактам пре рывателя, а выход — с входом ипвертора, один выход которого подключен к второму входу первого переключателя, второй выход через первый выключатель — к входу цепи подсветки, а третий выход — — к одному из входов второго переключателя, вход второго делителя напряжения соединен с выводом для подключения к катушке зажига5

50 ч5 ния, а выход вместе с выходом цепи под светки и вторым входом второго переключателя подключены к катоду электронно-лучевой трубки, вход генератора ждущей развертки соединен с выходом первого переключателя, а выход — с входом усилителя горизонтального отклонения, выходы которого подключены к горизонтально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, одна вертикально отклоняющая пластина которой соединена с выходом второго переключателя и через второй выключатель с выходом калибратора, а вторая вертикально отклоняющая пластина — с выводом для подключения к блоку питания, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения напряжения искрового разряда в свечах зажигания, оно дополнительно содержит второй формирователь импульсов, соединенный с выводом для подключения к катушке зажигания, третий формирователь импульсов, соединенный с выводом для подключения к свече зажигания первого цилиндра двигателя, первую, вторую и третью двухвходовые схемы совпадения, третий выключатель, генератор импульсов, десятичный счетчик, схему сравнения, задающий элемент, блок делителей частоты импульсов, измеритель временных интервалов, первый, второй и третий триггеры с прямым и инверсным выходами, причем вход первого триггера через третий выключатель подключен к выходу третьего формирователя импульсов, а прямой выход первого триггера — к одному из входов второго триггера, одни входы первого и второго элементов совпадения соединены с выходом второго формирователя импульсов, второй вход первой схемы совпадения подключен к прямому выходу второго триггера, а второй вход второй схемы совпадения подключен к инверсному выходу второго триггера, входы третьего триггера подключены к выходам первого и второго элементов совпадения, а инверсный выход третьего триггера соединен с одним из входов третьего элемента совпадения, выход генератора импульсов времени соединен с вторым входом третьего элемента совпадения, вход десятичного счетчика импульсов подключен к выходу второго элемента совпадения, входы задающего элемента соединены с выходами дешифратора десятичного счетчика импульсов, входы схемы сравнения подключены к выходам задающего элемента, а выход ее соединен с другим входом второго триггера, вход блока делителей частоты импульсов подключен к выходу третьего элемента совпадения, третьему переключателю и измерителю временных интервалов, вход последнего соединен с выходом третьего переключателя, который соединен с выходами блока делителей частоты импульсов.

1318719

Составитель П. Филиппов

Редахтор Н. Гунько Техред И. Верес Корректор М. Демчик

3a каз 2490/28 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Г(роектиая, 4