Способ диагностирования газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления

 

Изобретение м.б. использовано для оценки износа профиля кулачка ,распределительного вала. Цель изобретения - повьшение точности диагностирования . Устр-во содержит последовательно включенные вибродатчик 1, усилитель 2, фильтр 3 и аналогоцифровой преобразователь (П) 4, а также датчик (Д) 5 положения, элемент (Э) И 7, счетчик 8 импульсов и регистр 10. Выходы П 4, регистра 10, а также Э 7 подключены к входам блока 11 обработки информации, выход к-рого связан с входом цифрового отсчетного устр-ва 12. Кроме того, выход Э 7 подключен к вторым входам П 4 и регистра 10, второй выход датчика 5 через задатчик 6 подключен к второму входу 37, первый выход датчика 5 - к второму входу задатчика 6, а к второму входу счетчика 8 подключен выход, генератора 9 опорной частоты. Измеряют амплитуду виброимпульса от посадки клапана в седло и мгновенное значение угловой скорости распределительного вала в момент возникновения виброимпульса . Износ профиля кулачка оценивают по отношению указанной амплитуды к мгновенному значению угловой скорости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4 А1

09) (11) y1) y G 01 M 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4276796/25-06 (22) 06.07.87 (46) 23.02.89. Бюл. У 7 (71) Куйбышевский институт инженеров. железнодорожного транспорта. (72) 10.Ä, Ермаков, В.П. Криволапов, Ю.Е. Просвиров и В.С.. Целиковская . (53) 621.43-001.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1307275, кл. G, 01 М 15/00, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 887939, кл. G Ol М 15/00, 1980. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО .СГОРАНИЯ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение м.б. использовано для оценки износа профиля кулачка распределительного вала. Цель изобретения — повышение точности диагно- стирования. Устр-во содержит последовательно. включенные вибродатчик

1, усилитель 2, фильтр 3 и аналогоцифровой преобразователь (П) 4, а также датчик (Д) 5 положения, элемент (Э) И 7, счетчик 8 импульсов и регистр 10 ° Выходы П 4, регистра 10, а также 3 7 подключены к входам блока 11 обработки информации, выход к-рого связан с входом цифрового отсчетного устр-ва 12. Кроме того, выход 3 7 подключен к вторым входам П 4 и регистра 10, второй выход датчика 5 через задатчик 6 подключен к второму входу 3 7, первый выход датчика 5 — к второму входу задатчика 6, а к второму входу счетчика 8 подключен выход. генератора 9 опорной частоты. Измеряют амплитуду виброимпульса от посадки клапана в седло и мгновенное значение угловой скорости распределительного вала в момент возникновения виброимпульса. Износ профиля кулачка оценивают по отношению указанной амплитуды к мгновенному значению угловой скорости. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1460649

Изобретение относится к области эксплуатации и может быть использовано для диагностирования гаэораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания, в частности для оценки износа профиля кулачка распределительного вала.

Цель изобретения — повьппение точности диагностирования, 10

На чертеже представлена блоксхема устройства для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит вибродатчик

1, усилитель 2, фильтр 3, аналого- 15 цифровой преобразователь 4, датчик

5 положения, задатчик 6, элемент И 7, счетчик 8 импульсов, генератор 9 опорной частоты, регистр 10, блок 11 обработки информации, цифровое отсчет- 20 ное устройство 1 2.

Выход вибродатчика 1 последовательно через усилитель 2 ифильтр 3 подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя 4, а первый выход датчика 5 положения соединен с первым входом элемента И 7 и с вторым входом задатчика 6, причем второй выход датчика 5 положения соединен с первым входом задатчика б,выход которого под- З0 ключен к второму входу элемента И 7, выход .которого соединен с первым входом счетчика 8 импульсов, с первым входом регистра 1 О, с вторым входом блока 11 обработки информации и с 35 вторым входом аналого-цифрового преобразователя 4, выход которого подсоединен к.первому входу блока 11 обработки информации, причем выход генератора 9 опорной частоты подключен к вто- 40 рому входу счетчика 8 импульсов, вы--: ход которого подсоединен в второму входу регистра .10, выход которого подключен к третьму входу блока 11 обработки информации, выход которого подключен к входу цифрового отсчетного устройства 12.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед диагностированием устанавливают датчик 5 положения на двигатель и жестко связывают его с валом двигателя. Датчик 5 положения преобразует вращательное движение в эле" ктрические импульсы, колнчество которых пропорционально угловому перемещению вала. С первого выхода датчика 5 положения снимается серия импульсов за один оборот вала, à с второго выхода — один импульс за один оборот вала. Предварительно, исходя из циклограммы работы двигателя, в задатчик 6 заносятся фазы начала и конца измерения, т.е ° числовые коды, соответствующие количеству импульсов, поступающих с первого выхода датчика

5 положения, до набегания кулачка распределительного вала на толкатель и после схода кулачка распределительного вала с толкателя, При этом сигнал с вибродатчика 1 в течение "неинформативной" части оборота не анализируется блоком 1.1 обработки информации. Задатчик 6 представляет собой программируемые счетчики с предвари- тельной установкой.

После установки датчиков 1 и 5, программирования задатчика 6, пуска двигателя и вывода его на режим.сигнал с вибродатчика 1, амплитуду которого необходимо измерить, последовательно проходит усилитель 2, где

1 преобразовывается до стандартной величины, фильтр 3, где убираются высокочастотные составляющие сигнала и сетевые наводки, и поступает на первый вход аналого-цифрового преобразователя 4. Последний преобразует входной аналоговый сигнал в цифровой код, пропорциональный амплитуде виброакустического сигнала от посадки клапана на седло.

Параллельно импульсы с датчика 5 положения поступают на входы задатчика 6 и первый вход элемента И 7. Импульсом с второго выхода датчика 5 положения задается начало счета задатчику 6, который подсчитывает импульсы, поступающие с первого выхода датчика

5 положения. Измерение начинается при совпадении числа поступающих импульсов на второй вход задатчика 6 и числового кода, соответствующего фазе набегания кулачка распределительного вала на толкатель. В этот момент с выхода saдатчика 6 на второй вход элемента И 7 поступает сигнал, разрешающий прохождение импульсов с первого выхода датчика 5 положения через элемент И 7.

По фронту импульсов, поступающих с выхода элемента И 7, запускается аналого-цифровой преобразователь 4, переписывается числовой код с выхода счетчика 8 в регистр 10, показания счетчика 8 сбрасываются в "0" и начинается подсчет импульсов, поступающих с выхода генератора 9 опорной частоты.

1460649

4t = dn.T „= а и оц. 35

Блок 11 обработки информации считывает числовые коды, поступающие на его первый и третий входы соответственно. с выхода аналого-цифрового преобразователя 4 и регистра 10.

Код, поступающий на первый вход блока 11 обработки информации, представляет собой числовой эквивалент аналогового сигнала с вибродатчика 10

1. Так как этот код считывается блоком 11 обработки информации по фронту импульсов, приходящих с датчика

5 положения, следовательно, числовой эквивалент, диагностического сиг- 15 нала, амплитуду которого необходимо измерить, поступает в блок 11 обработки информации, жестко "привязанный" к угловому положению вала двигателя. 20

Код, поступающий на третий вход блока 11 обработки информации с выхода регистра 10, равный числу импуль-; сов опорного генератора 9 между фронтами. двух соседних импульсов датчика

5 положения, соответствует времени поворота вала двигателя d t. на угол ь, что пропорционально мгновенному значению угловой скорости распределительного вала в момент поступ- 30 ления вибросигнала, генерируемого посадкой клапана на седло, т.е. где a t — время поворота . вала двиг ателя на угол 4 Ч

A n — число импульсов, поступивших в счетчик 8 за период между фронтами двух соседних импульсов датчика 5 положения;

Т„ - период импульсов генератора опорной частоты, 45

К„„ - частота следования импульсов генератора опорной частоты.

Угол поворота вала двигателя 4у соответственно равен

З60

50 и,„ где и „ — количество импульсов, поступающих с датчика 5 положения за один оборот вала двигателя.

Блок 11 обработки информации считывает эти коды и хранит до конца измерения.

Измерение заканчивается при совпадении числа импульсов, поступающих на второй вход задатчика би числового, кода, соответствующего фазе схода кулачка распределительного вала с толкателя. В этот момент задатчик 6 подает на схему И 7 сигнал, запрещающий прохождение импульсов с датчика

5 положения на выход схемы И 7. По окончании измерения блок 11 обработки информации вычисляет и индицирует на цифровом отсчетном устройстве 12 амплитуду вибросигнала, мгновенную угловую скорость в этот момент и величину, характеризующую износ профиля кулачка (yctgp) .

Мгновенная угловая скорость вычисля е тс я по фо рмуле ь) AV

Ьй

Величина, характеризующая износ профиля кулачка (pctgy) определяется по отношению амплитуды виброакустического сигнала от посадки клапана на седло к мгновенному значению угловой скорости распределительного вала и вычисляется по формуле з Т,„ (yctg ) ) Формула изобретения

1. Способ диагностирования газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания путем оценки износа профиля его кулачка, включающий измерение амплитуды виброимпульса от посадки клапана в седло и сравнение ее с эталоном, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют мгновенное значение угловой скорости распределительного вала в момент возникновения виброимпульса, генерируемого посадкой клапана в седло, а износ профиля кулачка распределительного вала оценивают по отношению амплитуды виброимпульса к мгновенному значению угловой скорости.

2. Устройство для диагностирования газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания, содержащее последовательно связанные вибродатчик, усилитель, фильтр и блок обработки информации, о т. л и ч а ю— щ е е с я тем, что, -с целью повышения точности, устройство дополнительно содержит аналого-цифровой преобра14606

Составитель А, Аристов

Техред А.Кравчук

Ко р рек то р А. Об руч ар

Редактор А. Коэориз

Заказ 537/52

Тираж 788

Подписное

BHHHllH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 зователь, датчик положения, связанный с распределительным валом, задатчик, элемент И, счетчик импульсов, генератор опорной частоты, регистр, цифровое отсчетное устройство, причем выход вибродатчика через усили" тель и фильтр подключен к первому входу аналого-цифрового преобразователя, первый выход датчика положения 10 подключен к первому входу элемента И и к второму входу задатчика, второй выход датчика положения подключен к первому входу задатчика, а выход последнего подключен к второму входу

49 6 элемента И, выход которого подключен к первому входу счетчика импульсов, второму входу блока обработки и второму входу аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к первому входу блока обработки информации, а выход генератора опорной частоты подключен к второму входу счетчика импульсов, выход которого подсо един к второму входу регистра, причем выход регистра подключен к третьему входу блока обработки информации, вьмод,которого подключен к входу цифрового отсчетного устройства.