Система для регистрации режимов работы двигателя

 

Изобретение относится к измерительной технике и используется для измерения параметров двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения - повышение информативности регистрации неустановившихся режимов работы двигателя, что достигается раздельной регистрацией времени работы двигателей в режимах разгона и замедления. Система имеет два канала обработки информации: канал обработки сигнала датчика 3 хода рейки топливного насоса высокого давления (ТНВД) и канал обработки сигнала датчика 4 частоты вращения коленчатого вала двигателя. Сигнал с датчика 3 поступает на пиковые детекторы 5 и 6, управляемые через блок 2 управления частотой генератора 1 и запоминающие максимальное и минимальное значения параметра за фиксированный отрезок времени. Сигналы с пиковых детекторов 5 и 6 через блок 7 вычисления среднего значения подается на вход блока 8 вычисления среднеквадратичного отклонения хода рейки. Блок 9 вычисляет отношение среднеквадратичного отклонения к средней величине параметра по сигналам блоков 7 и 8, которое сравнивается компаратором 10 с малой величиной /2%/. Канал вычисления параметров по частоте вращения коленчатого вала работает аналогично. Сигнал с датчика 4 поступает на пиковые детекторы 14 и 15, управляемые блоком 2. Сигналы с детекторов 14 и 15 через блок 16 вычисления среднего значения подается на вход блока 17 вычисления среднеквадратичного значения отклонения частоты вращения. Блок 18 вычисляет отношение сре

ДРУЖИНИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ

ГОПИЕНКО АНАТОЛИЙ ВИКТОРОВИЧ

ШУЛЬГИН ИГОРЬ ВАЛЕНТИНОВИЧ+2066372THREE-COMPONENT DYNAMOMETER FOR MEASURING COMPONENTS OF CUTTING FORCE11 198005 ЛЕНИНГРАД, УЛ.1-Я КРАСНОАРМЕЙСКАЯ 111 194223 ЛЕНИНГРАД, Ж.ДЮКЛО 13-2-27

11 194021 ЛЕНИНГРАД, КАРБЫШЕВА 4-2-69

11 199057 ЛЕНИНГРАД, НАЛИЧНАЯ 49-31

11 199155 ЛЕНИНГРАД, НАЛИЧНАЯ 40-2-163ИЗОБРЕТЕНИЕ ОТНОСИТСЯ К СИЛОИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКЕ И МОЖЕТ БЫТЬ ИСПОЛЬЗОВАНО В ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ РЕЗАНИЕМ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ЗАКОНОВ ИЗМЕРЕНИЯ СИЛЫ РЕЗАНИЯ. ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ - ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВЛЯЮЩИХ СИЛЫ РЕЗАНИЯ ПУТЕМ СНИЖЕНИЯ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Ю (И) А2 (51) 5 С 01 L 3/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ .И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

М ABTQPCHO1VIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 1420396 (21) 4325451/24-10 (22) 09 ° 11.87 (46) 15.01.90. Бюл. Н - 2 (71) Курганский машиностроительный институт (72) С.П.Жаров, А.В.Глазырин, В.И.Васильев и И.И.Дик (53) 531.787 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М- 1420396, кл. G 01 L 3/24, 29.06.87.

2 (54) СИСТЕМА ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ РЕЖИМОВ .РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике и используется для измерения параметров двигателей внутреннего сгорания. Цель изобретения— повышение информативности регистрации неустановившихся режимов работы двигателя, что достигается раздельной регистрацией времени работы двигателей в режимах разгона и замедле1536223 ния. Система имеет два канала обработки информации: канал обработки сигнала датчика 3 хода рейки топливного насоса высокого давления (ТНВД) и канал обработки сигнала датчика 4 частоты вращения коленчатого вала двигателя. Сигнал с датчика 3 поступает .на пиковые детекторы 5 и 6, уп-. равляемые через блок 2 управления частотой генератора 1 и запоминающие максимальное и минимальное значения параметра за фиксированный отрезок времени. Сигналы с пиковых детекторов 5 и 6 через блок 7 вычисления средне- 5 го значения подается на вход блока 8 вычисления среднеквадратичного отклонения хода рейки, Блок 9 вычисляет отношение среднеквадратичного отклонения к средней величине параметра по сигналам блоков 7 и 8, которое сравнивается компаратором 10 с малой величиной (2X). Канал вычисления параметров по частоте вращения коленчатого вала работает аналогично. Сиг-25 нал с датчика 4 поступает на пиковые детекторы 14 и 15, управляемые блоком 2. Сигналы с детекторов 14 и 15 через блок 16 вычисления среднего значения подается на вход блока 1 7 30

Изобретение относится к измери тельной технике, может быть использовано для измерения параметров двигателей внутреннего сгорания при испы- 40 таниях автотракторной и другой техники и является усовершенствованием известного устройства по авт. св.

М- 1420396, :Цель изобретения — повышение информативности регистрации неустановившихся режимов работы двигателя.

На чертеже представлена блок-схема системы.

Система состоит из генератора 1, выход которого подключен к блоку 2 управления, датчика 3 хода рейки топливного насоса высокого давления (ТНВД), датчика 4 частоты вращения коленчатого вала двигателя, первого пикового детектора 5 и второго пикового детектора 6, включенных на входе схемы из первого блока 7 вычисления средней величины, первого бловычисления среднеквадратичного значения отклонения частоты вращения, Блок 18 вычисляет отношение среднеквадратичного отклонения к средней величине параметра по сигналу блоков

16 и 1?, которое сравнивается компаратором 19 с малой величиной. При срабатывании хотя бы одного из компараторов 10 и 19, что соответствует неустановившемуся режиму работы двигателя, через логические элементы 2

ИЛИ 11 и 2И 12 включается коммутирующее устройство 32. Информация с вы-. ходов блоков 16 поступает на вход запоминающего устройства 28 по сигналам формирователя 30.. Сравнивающее устройство 31 по сигналам блока 16 и устройства 28 вырабатывает сигнал о режиме замедления или разгона, управляющий коммутирующим устройством 32, которое соответственно включает счетчик 13 времени работы в режиме замедления или счетчик 33 в режиме разгона. Компараторы 23 и 25 производят классификацию сигналов блоков 7 и 16 по диапазонам и череэ блоки ключей

24 и 26 сигналы поступают на матричный блок счетчиков 27, фиксирующий требуемую информацию. 1 ил. ка 9 вычисления относительной величины, выход которого соединен через первый компаратор 10, элемент 2 ИЛИ

11 с элементом 2И 12, счетчика.13 времени работы в режиме замедления, схемы из третьего пикового детектора 14> четвертого пикового детектора

15, второго блока 16 вычисления средней величины, второго блока 17 вычисления среднеквадратичного отклонения, второго блока 18 вычисления относительной величины и второго компаратора 19, первого элемента НЕ 20 и второго элемента НЕ 21, включенных на входы элемента ЗИ 22, двух последовательных цепей соответственно из первого блока компараторов 23, первого блока ключей 24 и второго блока компараторов 25, второго блока ключей 26, матричного блока счетчиков

27, цепи, вычисляющей направление изменения частоты вращения коленчатого вала двигателя и включающую в

5 153 себя запоминающее устройство 28, первый формирователь 29 импульсов, второй формирователь 30 импульсов и сравнивающее устройство 31, выход которого подключен к коммутирующему устройству 32, счетчика 33 времени работы двигателя в режиме разгона.

Система работает следующим образом.

Сигнал с датчика 3 хода рейки

ТНВД поступает на пиковые детекторы

5 и 6, которые соответственно запоминают максимальное и минимальное значение параметра за фиксированный период времени, задаваемый блоком 2 управления. Сигналы с пиковых детекторов 5 и 6 подаются на блок 7 вычисления среднего значения, который вычисляет среднее значение хода рейки

ТНВД. С выхода блока 7 сигнал, пропорциональный среднему значению параметра, подается на вход блока 8, на второй вход которого подается сигнал с пикового детектора 5, пропорциональный максимальному значению параметра. Блок 8 вычисляет среднеквадратичное отклонение хода рейки в фиксированный отрезок времени. Сигналы с выходов блоков 7 и 8 подаются на вход блока 9, который .вычисляет отношение среднеквадратичного откло-. нения к средней величине параметра.

С выхода блока 9 сигнал подается на вход компаратора 10, на установочный вход которого подается постоянное напряжение, пропорциональное малой относительной величине, например, равной 27.. Таким образом, компаратор

10 срабатывает при величине отношения среднеквадратичного отклонения к среднему значению параметра более

27., Канал вычисления параметров по частоте вращения колнечатого вала работает аналогично.

При срабатывании хотя бы одного из компараторов 10 или 19, что соответствует неустановившемуся режиму работы двигателя, с выхода элемента

2ИЛИ 11 подается сигнал на вход элемента 2И 12, на второй .вход которого в конце каждого фиксированного отрезка времени подается сигнал с блока 2 управления. Таким образом, в конце каждого .фиксированного отрезка времени при наличии сигналов на обеих входах элемента 2И 12 на его выходе появляется сигнал, поступающий на коммутирующее устройство 32 и вклю55 шемся скоростном и нагрузочном режиме.

Блоки ключей 24 и 26 управляются следующим образом. При работе двигателя в установившемся режиме на вы6223 6 чающий его в работу во время неустановившегося режима.

Одновременно с описанным сигнал с . блока 16 вычисления средней величины поступает на вход запоминающего устройства 28. В момент прихода импульса с блока 2 управления первый формирователь 29 импульсов, по его фронту, включает в работу сравнивающее устройство 31. По спаду сигнала с блока 2 управления второй формирователь

30 вырабатывает сигнал, поступающий на управляющий вход запоминающего устройства 28, по которому производится запоминание новой величины среднего значения. Таким образом, на выходе запоминающего устройства 28 присутствует напряжение, пропорцио20 нальное среднему значению частоты вращения коленчатого вала эа предыдущий период и в момент срабатывания первого формирователя 29 импульсов, на входы сравнивающего устройства 31

25 поступает напряжение, пропорциональное средней .частоте вращения коленчатого вала за предыдущий цикл и такое же напряжение за текущий цикл.

Если средняя частота вращения коленчатого вала за предыдущий период больше, чем за текущий, то сравнивающее устройство 31 подает на коммутирующее устройство 32 сигнал, согласно которому включается в работу счетчик

13 времени работы в режиме замедления. Если же средняя частота вращения коленчатого вала эа предыдущий период меньше, чем за текущий, то аналогичным образом включается в работу счет40 чик 33 времени работы в режиме разгона.

С выходов блоков 7 и 16 вычисления средней величины сигнал подается на входы блоков компараторов 23 и 25, „5 которые производят классификацию параметра по определенным диапазонам.

С соответствующих выходов блоков компараторов 23 и 25 сигнал подается через соответствующие каналы блоков

50 ключей 24 и 26 на матричный блок счетчиков 27, на пересечении столбца и строки которого срабатывает соответствующий счетчик, фиксирующий время работы двигателя на данном установив1536223

Ф о р м у л а и з о.б р е т е н и я

Составитель А.Альшаев

Техред M.дидык Корректор И.Иуска

Редактор M.Áaíäóðà

Заказ 101 Тираж 460 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101 ходах компараторов 10 и 19 сигнал будет отсутствовать. Соответственно будут бтсутствовать сигналы на входах элементов НЕ 20 и 21. При этом с выходов этих элементов поступит сиг5 нал на входы элемента ЗИ 22. При наличии сигнала на двух входах элемента ЗИ 22 и .сигнала с блока 2 управления в конце каждого фиксированного отрезка времени на третьем входе элемента ЗИ с его выхода поступит сигнал на управляющие входы блоков ключей

24 и 26.

Применение данной. системы позволяет повысить информативность фиксации режимов работы двигателей вследствие воэможности регистрации времени работы двигателей и в режиме замедления и в режиме разгона. 20

Система для регистрации режимов работы двигателя по авт. св. Ф 1420396, 25 отличающаяся тем, что, с целью повышения информативности регистрации неустановившихся режимов работы двигателя, оно .снабжено запоминающим устройством, первым и вторым Зп формирователями импульсов, сравнивающим устройством, коммутирующим устройстйом и счетчиком времени работы двигателя в режиме разгона, причем вход запоминающего устройства подключен к выходу второго блока вычисления средней величины и к первому входу сравнивающего устройства, а второй вход последнего соединен с выходом запоминающего устройства, при этом управляющий вход запоминающего устройства подключен к выходу второго формирователя импульсов, вход которого вместе с входом первого формирователя импульсов подключен к первому выходу блока управления, а выход первого формирователя импульсов подключен к управляющему входу сравнивающего устройства, кроме того, выход сравнивающего устройства подключен к первому управляющему входу коммутирующего устройства, к второму управляющему входу которого подсоединен выход элемента 2И, причем первый выход коммутирующего устройства подключен к счетчику времени работы двигателя в режиме замедления, а второй выход — к счетчику времени работы двигателя в режиме разгона.