Устройство для контроля неравномерности вращения вала двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к электронным приборам для испытаний и технической диагностики и позволяет упростить контроль определения неравномерности . Устр-во содержит датчик 1частоты вращения, формирователи 2и 3, счетчик 4, регистры 5,6 и 7, элементы 8,9 сравнения, генератор 10 импульсов, вычислитель II, индикатор 12, элементы И 13 и 14. При вращении вала срабатывает датчик 1, сигналы с которого проходят через элементы схемы, и в результате на регистре 6 находится максимальный из последовательности кодов А I, соответствующих этим сигналам, А Последний соответствует максимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретный угол. В регистре 7 находится код А пин соответствующий минимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретньм угол. Данные коды постоянно присутствуют на выходах вычислителя 11, который вычисл яет действительное значение неравномерности вращения по определенной формуле. 1 ил. с (Л

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1348696

А1 (51) 4 (: 01 M 1 5/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4037149/25-06 (22) 14.03.86 (46) 30.10.87. Бюл.У 40 (72) Н,В ° Василенко, А.А.Мороз и Т.Е.Василенко (53) 621.43:531.768.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 754245, кл. G 01 М 15/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ВРАЩЕНИЯ ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к электронным приборам для испытаний и технической диагностики и позволяет упростить контроль определения неравномерности. Устр-во содержит датчик

1 частоты вращения, формирователи

2 и 3, счетчик 4, регистры 5,6 и 7, элементы 8,9 сравнения, генератор 10 импульсов, вычислитель 11, индикатор

12, элементы И 13 и !4. При вращении вала срабатывает датчик 1, сигналы с которого проходят через элементы схемы, и в результате на регистре 6 находится максимальный из последовательности кодов А;, соответствующих этим сигналам, А „,„, . Последний соответствует максимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретный угол. В регистре 7 находится код А „ „, соответствующий минимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретный угол. Данные коды постоянно присутствуют на выходах вычислителя ll д который вычисляет действительное значение неравномерности вращения по определенной формуле. 1 ил.

С:

Изобретение относится к электронным приборам для испытаний и технической диагностики двигателей внутреннего сгорания.

Целью изобретения является упро5 щение процесса контроля.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 частоты вращения, первый и второй формирователи 2 и 3, счетчик 4, первый второй и третий регистры 5,6 и 7, первый и второй элементы 8 и 9 срав— нения, генератор 10 импульсов, нычис- 5 литель Il индикатор 12, первый и второй элементы И 13 и 14.

Датчик 1 частоты вращения через первый формирователь 2 подключен к синхронизирующему входу первого реги- 2п стра 5 и входу второго формирователя

3, выход которого подключен к входу обнуления счетчика 4 и первым входам первого и второго элементов И 13, 14 соответственно. Выход генератора 10 25 импульсов подключен к счетному входу счетчика 4, прямой информационный выход которого подключен к информационному входу первого регистра 5.

Прямой информационный выход перного gp регистра 5 подключен к информационным входам второго и третьего регистров

6 и 7 соответственно и к первым входам первого и второго элементов 8 и

9 сравнения. Прямой информационный выход второго регистра 6 подключен к первому входу вычислителя 11 и второму входу первого элемента 8 сравнения. Прямой информационный выход третьего регистра 7 подключен к 40 второму входу вычислителя 11 н к второму входу нторого элемента 9 сравнения. Выходы первого и второго элементов 8 и 9 сравнения подключены к вторым входам первого и второго эле- 45 ментов И 13, 14 соответственно °

Выходы первого и второго элементов

И 13,14 подключены к синхронйзирующим входам второго и третьего регистров

6 и 7 соответственно ° Первый выход вычислителя 11 подключен к входу индикатора 12, а второй выход — к нходу обнуления второго регистра 6 и входу установки в единичное состояние третьего регистра 7.

Датчик 1 служит для генерирования электрического сигнала через определенный угол понорот4 вала. Перньн" формирователь 2 формирует сигнал nr

1348696 2 датчика 1 частоты вращения по амплитуде и фронту. Второй формирователь

3 формирует единичный импульс, соответствующий заднему фронту импульса с формирователя 2. Счетчик 4 предназначен для формирования эквивалента времени поворота вапа на определенный угол. Первый регистр 5 предназначен для хранения кода эквивалента времени поворота вала на онределенный угол. Второй регистр 6 предназначен для хранения кода эквивалента времени поворота вала на определенный угол, которому соответствует мини-. мальная частота вращения. Третий регистр 7 предназначен для хранения кода эквивалента времейи поворота вала на определенный угол, которому соответстнует максимальная частота вращения. Первый элемент 8 сравнения предназначен для сравнения кода эквивалента времени измеряемой частоты вращения с кодом эквивалента времени, соответствующего минимальной частоте нращения. Второй элемент 9 сравнения предназначен для сравнения кода эквивалента времени измеряемой частоты вращения с кодом эквивалента времени, соответствующего максимальной частоте вращения. Генератор 10 предназначен для заполнения временного промежутка пово. рота вала на определенный угол импульсами стабильной частоты (т.е. для измерения времени поворота вала на определенный угол). Вычислитель 11 предназначен для вычисления действительной величины неравномерности вращения и выработки сигнала "Сброс", приводящего второй регистр 6 в нулевое, а третий регистр 7 в единичное состояние. Индикатор 12 предназначен для индикации результата измерения.

Первый элемент И 13 предназначен для разрешения записи кода с выхода первого регистра 5 во нторой регистр 6 в случае, когда код на выходе первого регистра 5 больше кода, хранящегося но втором регистре Ь. Второй элемент

И 14 предназначен для записи кода с выхода первого регистра 5 н третий регистр 7 н случае, когда код на выходе первого регистра 5 меньше кода, хранящегося н третьем регистре 7.

Устройство работает следующим образом.

Вычиспитель 11 вырабатывает сигнал

"Сброс", который обнуляет второй регистр 6 и устанавливает н единич1348696 ное состояние третий регистр 7, Импульсы высокой частоты с выхода генератора 10 импульсов непрерывно поступают на счетный вход счетчика 4. При

5 вращении вала двигателя срабатывает датчик 1 частоты вращения. Первый формирователь 2 формирует из данного сигнала единичный короткий импульс, поступающий на синхронизирующий вход первого регистра 5. В результате код

А, присутствующий на прямом информационном выходе счетчика 4, записывается в первый регистр 5 и поступает с его прямого информационного выхода на информационные входы второго и третьего регистров 6,7 и первые входы первого и второго элементов 8,9 сравнения соответственно. Код А представляет собой цифровой эквивалент времени поворота вала двигателя на угол между двумя соседними импульсами с датчика 1 частоты вращения. Поскольку в исходном состоянии второй регистр 6 обнулен, то нулевой код с 2b его прямого информационного выхода присутствует на втором входе первого элемента 8 сравнения. В результате поскольку код А на первом входе первого элемента 8 сравнения больше нулевого кода на втором входе первого элемента 8 сравнения, то на выходе

"Код вход 1 ) код вход 2" первого элемента 8 сравнения появляется сигнал единичного уровня, который посту-, пает на второй вход первого элемента

И 13. Поскольку в исходном состоянии в третьем регистре 7 записан единичный код, то единичный код на его прямом информационном выходе при- 4р сутствует и на втором входе второго элемента 9 сравнения. В результате поскольку код А на первом входе второго элемента 9 сравнения меньше единичного кода на втором входе вто- 4 рого элемента 9 сравнения, то на выходе "Код вход 1 (код вход 2" второго элемента 9 сравнения появляется единичный импульс, который поступает на вход второго элемента И 14. По 5О заднему фронту импульса с выхода первого формирователя 2 второй формирователь 3 формирует короткий импульс, который обнуляет счетчик 4, и поскольку на вторых входах первого и второго элементов И 13 14 присутствуют сигналы единичного уровня, поступает через них на синхронизирующие входы второго и третьего регистров

6,7 и записывает в них код А. При дальнейшем вращении вала снова срабатывает датчик 1 частоты вращения.

Формирователь 2 формирует единичный короткий импульс, поступающий на синхронизирующий вход первого регистра 5 и записывающий сформировавшийся в счетчике 4 код А в первый регистр !

5. При этом код А, записанный в

1У гервый регистр 5, поступает с его прямого информационного выхода на информационные входы второго и третьего регистров 6,7,и на первые входы первого и второго элементов 8 и 9 сравнения соответственно. При этом если А ) А, то на выходе первого

1 элемента 8 сравнения появляется сигнал единичного уровня, который поступает на второй вход первого элемента

И 13. На выходе второго элемента 9 сравнения сигнала единичного уровня нет (поскольку А, ) А). По заднему фронту импульса с выхода первого формирователя 2 второй формирователь

3 формирует короткий единичный импульс, который обнуляет счетчик 4 и записывает код А, во второй регистр

6, поскольку на втором входе первого элемента И 13 присутствует сигнал единичного уровня, При этом записи кода А, в третий регистр 7 не происходит, поскольку на втором входе второго элемента И 14 присутствует сигнал нулевого уровня. Если же А, А, то код А, записывается в третий регистр 7, а во второй регистр 6 записи нет. При дальнейшем повороте вала снова срабатывает датчик 1 частоты вращения, и работа устройства повторяется.

Таким образом, во втором регистре

6 находится максимальный из последовательности кодов А; код А который соответствует максимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретный (между двумя соседними импульсами с датчика 1! угол, что соответствует минимальной частоте вращения. В третьем регистре

7 находится минимальный из последовательности кодов А, код А„„„, который соответствует минимальному временному эквиваленту поворота вала на известный дискретный угол, что соответствует максимальной частоте вращения. Ходы А,„, и A„„ постоянно макс присутствуют на входах вычислителя

11, выполненного, например, в виде

1348696

Я.— глакс 11иин — 2

+ Ж

У

H4NC миН

15

А к r где W4 скорость вращения; величина известного дискретного угла; период генератора, количество импульсов, насчитанное счетчиком 4.

35 тра

Составитель В.Горбунов

Редактор И.Рыбченко Техред Л,Олийнык Корректор М.Максимишинец

Заказ 5182/42

Тираж 775 Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, уп.Прс ектная,4 микроЭВМ "Электроника-60", который вычисляет действительное значение неравномерности вращения согласно формуле где 6 — значение неравномерности вращения; — минимальная скорость вращения;

W Ä, — максимальная скорость вращения.

Значения скоростей определяются из соотношения

Далее информация с выхода вычислителя поступает на индикатор 12.

Устройство позволяет оперативно измерять дествитеиьное значение нерав-go номерности вращения, способно кроме действительного значения неравномерности вращения измерять и действительное значение минимальной и максимальной скоростей вращения, Формула изобретения

Устройство для контроля неравномерности вращения вала двигателя внут- 411 реннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения, первый и второй формирователи, счетчик, первый и второй элементы сравнения и индикатор, причем через первый формирователь датчик частоты вращения подключен к входу второго формирователя, выход которого подключен к входу обну.пения счетчика, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения процесса контроля, устройство дополнительно содержит первый, второй и третий регистры, генератор импульсов, вычислитель и первый и второй элементы И, причем выход первого формирователя подключен к синхронизирующему входу первого регистра, выход второго формирователя подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход генератора импульсов подключен к счетному входу счетчика, прямой информационный выход которого подключен к информационному входу первого регистра, прямой информационный выход которого подключен к информационным входам второго и третьего регистров и к первым входам первого и второго элементов сравнения, прямой информационный выход второго регистра подключен к первому входу вычислителя и к второму входу первого элемента сравнения, прямой информационный выход третьего регистра подключен к второму входу вычислителя и второму входу второго элемента сравнения, выходь первого и второго элементов сравнения подключены к вторым входам первого и второго элементов И соответственно, выходы первого и второго элементов И подключены к синхронизирующим входам второго и третьего регистров соответственно, первый выход вычислителя подключен к входу индикатора, а второй — к входу обнуления второго регистра и входу установки в единичное состояние третьего регис