Устройство для контроля загрузки двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к измерительной технике. Цель изобретения - повышение точности контроля загрузки в эксплуатационных условиях. Сигнал :с формирователя 1 угловых меток по- - ворота коленчатого вала двигателя поступает на вход счетчика 13 угловых меток и на вход преобразователя 2 угловой скорости коленчатого вала двигателя. С выход преобразоввтеля 2 угловой скорости сигнал одновременно поступает на выходы блока 11 дифференцирования и измерителя 3 частоты вращения. С выхода последнего сигнала , соответствующий частоте вращения вала двигателя, последовательно проходит через блоки 4 и 5 дифференцирования и нуль-орган 6. С выходаблока 11 дифференцирования сигнал, пропорциональный многовенному значению углового ускорения, поступает на вход нуль-органа 12, с его выходана вход счетчика 13 угловых меток и прекращает счет угловых меток, начавшийся с момента срабатывания датчика 15 верхней мертвой точки и поступления импульса с выхода формирователя 16 на вход счетчика 13. Сигнал с выхода счетчика 13 поступает на вход преобразователя 14 числа 1шпульсов в напряжение, пропорциональное углу поворота коленчатого вала двигателя . 1 ил. SS СО -vj СЛ СД

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСНИ Х

РЕСПУБЛИК

„„БО„„! 397755 (51) 4 G Ol L 3/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2I) 4101445/24-10 (22) 03.06,86 ,(46) 23.05,88. Вюл. Р 19 (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства и Сибирское отделение Научна"производственного объединения по тракторостроению

Ф!КАТИ И (72-) В, М, Лившиц, И, П. Доб р олюб о в, А,Р.Голштейн, С.В.Самойлов и В.Ф.Капканец (53) 531.781 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР.

У !39464, кл,G 01 L 3/24, 1960.

Авторское свидетельство СССР N- 1091040, кл.G 01 L 3/24, 1984. (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, Цель изобретения— повышение точности контроля загрузки в эксплуатационных условиях. Сигнал с формирователя 1 угловых меток по.ворота коленчатого вала двигателя поступает на вход счетчика 13 угловых меток и на вход преобразователя 2 угловой скорости коленчатого вала двигателя. С выхода преобразоввтеля 2 угловой скорости сигнал одновременно поступает на выходы блока 11 дифференцирования и измерителя 3 частоты вращения. С выхода последнего сигнала, соответствующий частоте вращения вала двигателя, последовательно проходит через блоки 4 и 5 дифференцирования и нуль-орган 6. С выхода блока 11 дифференцирования сигнал, пропорциональный многовенному значению углового ускорения, поступает на вход нуль †орга 12, с его выходана вход счетчика 13 угловых меток и прекращает счет угловых меток, начавплйся с момента срабатывания датчика 15 верхней мертвой точки и поступления импульса с выхода формирователя 16 на вход счетчика 13. Сигнал с выхода счетчика 13 поступает на вход преобразователя 14 числа импульсов в напряжение, пропорциональное углу поворота коленчатого вала двигателя, l ил, 1397?55

20 мертвой точки поршня в первом цилиндре и формирователь 16 импульсов вер- 30 вход преобразователя 2 угловой скорости коленчатого вала двигателя. Всле50 дствие изменения момента инерции двигателя и чередования вспышек в цикле работы двигателя эта скорость представляет собой переменный по времени сигнал даже при постоянной загрузке двигателя. С выхода преобразователя 2 сигнал одновременно поступает

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля и регулирования работы двигателей внутреннего сгорания.

Цель изобретение — повышение точности контроля загрузки в эксплуатационных условиях.

На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля загрузки двигателя внутреннего сгорания.

Устройство для контроля загрузки двигателя внутреннего сгорания содержит последовательно соединенные формирователь 1 угловых меток, преобразователь 2 угловой скорости, измеритель 3 частоты вращения, первый блок

4 дифференцирования, второй блок 5 дифференцирования, первый нуль-орган

6, блок 7 памяти, задатчик 8 рабочей зоны, блок 9 сравнения и индикатор

10, последовательно соединенные третий блок дифференцирования 11, второй нуль-орган 12 счетчик 13 угловых меток, преобразователь 14 числа импульсов в напряжение, а последовательно соединенные датчик 15 верхней хней мертвой точки поршня в первом цилиндре, выход которого подключен к второму входу счетчика 13 угловых меток, к третьему входу которого подключен выход формирователя 1 угловых меток, при этом выход преобразователя угловой скорости соединен с входом третьего блока ll дифференцирования, а выход преобразователя 14 числа импульсов в напражение соеди нен с вторыми входами блоков памяти 7 и сравнения 9, Устройство работает следующим образом.

Сигнал с формирователя 1 угловых меток поворота коленчатого вала двигателя поступает на третий (счетный) вход счетчика 13 угловых меток и на на выходы третьего блока 11 дифферен— цирования и измерителя 3 частоты в 35

45 щения. С выхода измерителя 3 сигнал, соответствующий частоте вращения вала двигателя (средней угловой скорости за цикл работы двигателя), последовательно проходит через блоки 4 и

5 дифференцирования, на выходе которых вырабатывается сигнал, пропорциональный второй производной частоте вращения вала, Указанный сигнал поступает на вход первого нуль-органа 6, срабатывающего в момент неравенства нулю этого сигнала, что соответствует оптимальному загрузочному режиму работы двигателя. С выхода третьего блока 11 дифференцирования, сигнал, пропорциональный мгновенному значению углового усорения поступает на вход второго нуль-органа 12, который срабатывает в момент равенства нулю ускорения, с выхода нуль-органа 12 сигнал поступает на первый (управляющий) вход счетчика 13 угловых меток и прекращает счет углОвых меток, начавшийся с момента срабатывания датчика 15 в.м.т. и поступления импульса с выхода формирователя 16 на второй (управляющий) вход счетчика 13. Сигнал с выхода счетчика 13 поступает на вход преобразователя 14 числа импульсов в напряжение, пропорциональное углу поворота коленчатого вала двигателя, начиная от момента нахождения поршня первого цилиндра в в,м.т. до момента равенства нулю значения ускорения коленчатого вала двигателя.

Полученный на выходе преобразователя 14 сигнал подается на второй вход блока 7 памяти и формируется в нем при наличии на первом входе этого блока 7 сигнала, поступившего с первого нуль-органа 6, Одновременно этот сигнал поступает на второй вход блока 9 сравнения, Значение зарегистрированного в блоке 7 памяти напряжения соответствует номинальному значению момента двигателя на характеристике (внешней или частичной) работы двигателя.

Через задатчик 8 рабочей зоны, восполненный в виде порогового устройства на два уровня граничных значений по моменту, соответствующих верхнему и нижнему пределам оптимальной загрузки, сигнал подается на первый вход блока 9 сравнения, где сравнивается с текущим значением напряже1 ния, соответствующего углу поворота коленчатого вала двигателя от момен13977

Формула изобретения

Составитель А,Кокарев

Редактор С.Патрушева. Техред Л.Олийнык Корректор М.МаксимишинецЗаказ 2598/40 Тираж 847 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 та нахождения поршня в первом цилиндре в в.м.т, до момента равенства нулю ускорения коленчатого вала двигателя, z» выходной сигнал несет информацию о степени загрузки двигателя.

Если это значение, находится за пределами оптимальной зоны загрузки, результат сравнения подается на индикатор 10 в виде сигнала "Загрузка ниже 10 оптимальной" или Загрузка вь»ше оптимальной". Если же значение напряже" ния (угла поворота коленчатого вала двигателя) находится в пределах оптимальной зоны, заданной задатчиком 8 рабочей зоны, то на выходе блока 9 сигнал отсутствует.

Устройство для контроля загрузки двигателя внутреннего сгорания, содержащее измеритель частоты вращения, к выходу которого последовательно под- 25 ключены первый и второй блоки диф55

4 ференциронания, первый» нуль-орган, блок памяти, задатчик рабочей зоны, блок сравнения и индикатор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля загрузки в эксплуатационных условиях, в него введены последовательно включенные формирователь угловых меток, преобразователь угловой скорости, третий блок дифференцирования, второй нуль-орган, счетчик угловых меток, преобразователь числа импульсов в напряжение, а также последовательно включенные датчик и формирователь импульсов верхней мертвой точки поршня в первом цилиндре двигателя, подключенные к второму входу счетчика угловых меток, к третьему входу которого подключен выход формирователя угловых меток, при этом выход преобразователя угловой скорости подклю" чен к входу измерителя частоты вращения, а выход преобразователя числа импульсов в напряжение к вторым входам блоков памяти и сравнения,