Способ контроля степени загрузки дизеля и устройство для его осуществления

 

Изобретение предназначено для повышения точности контроля степени загрузки дизелей. Измеряют электрический сигнал, формируемый датчиком положения дозирующего органа топливного насоса, при цикловой подаче топлива, соответствующей текущему (контролируемому) значению загрузки проверяемого дизеля. Определяют разность электрических величин, полученных при текущем значении загрузки и работе дизеля вхолостую, и разность электрических величин, полученных при 100%-ной загрузке и работе дизеля на холостом ходу. По величине соотношения определяют степень загрузки контролируемого дизеля и принимают решение об изменении нагрузочного режима работы дизеля. 2 с. и 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

СОЦИА ПИСТИЧЕСНИХ

1КСПУЬЛИН

09) (И)

Д1)5 G 01 И 15/00

Ж ".М3453

3ATE3TH3 - 1 ма%ияД

Е йБЛиО 1 = n. ", ГССУДА1 СтвЕНЧЫЙ НОМИ.ГЕТ

ЦО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬГГИЯЫ

П И ГННт Сса (21) 4465985/25-06 (22) 26.07,88 (46) 30.10.90.Бюл. !:- 40 (71) Инженерный центр "СельхозмашIt автоматика (72) В.И.Бельских, Г.М.Гасанов, В.A.×å÷åò, 10.Ю.Титов, P.Í,Êèì, Г.В.Липин и А.И.Хохлов . (53) 621.43-15 {088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР

В 1117469, кл. G 01 Е 23/22, 1983. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ЗАГРУЗКИ ДИЗЕЛЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУ ЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение предназначено для повышения точности контроля степени загрузки дизелей, Измеряют электриC

Изобретение относится к эксплуатации машин и может быть использовано для контроля степени загрузки дизелей различных машин.

Цель изобретения — повьппение точности контроля.

На чертеже представлена блок-схема устройства для контроля степени загрузки дизеля..

Устройство содержит цатчик 1 положения дозирующего органа топливного насоса, подключенный к входу входного вычитающего блока 2, с вторым входом которого связан потенциометр

3, другой потенциометр 4 подключен к усилителю S с регулируемым коэффициентом усиления, выход которого подключен к входам интегрального усили2 ческий сигнал, формируемый датчиком положения дозирующего органа топливного насоса, при цикловой подаче топлива, соответствующей текущему (контролируемому) значению загрузки проверяемого дизеля. Определяют разность электрических величин, полученных при текущем значении загрузки и работе дизеля вхолостую, и разность электрических величин, полученных при 1007-ной загрузке и работе дизеля на холостом ходу. По величине соотношения опрецеляют степень загрузки контрслируемого дизеля и принимают решение об изменении нагрузочного режима работы дизеля. 2 с ° и

2 зеп флы 1 ила теля 6 и усилителя 7 с постоянным Г коэффициентом усиления, выход которого через секцию многосекционного Cowl переключателя 8, аналого-цифровой Я преобразователь 9 и дешифратор 10 о подключен к многопозиционному свето- (ф вому индикатору 11, выход интегрального усилителя 6 подключен к блоку

12 вычитания, второй вход которого .подключен к делителю 13 напряжения, а выход через секции многосекционно- р . го переключателя — к входу аналогоцифрового преобразователя 9 и входам блоков 14 и 15 сравнения, к вторым входам которых подключены потенциометры 16 и 17, выход одного блока сравнения. подключен к светодиоду 18, а другого — к светодиоду 19 и гене 1603213

55 ратору 20 напряжения звуковой частоты, выход которого подключен к электроакустическому преобразователю 21.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно определяют значения электрических сигналов, соответствующих номинальным значениям цикло- вых подач при работе эталонного дизе- 10 ля (с номинальными значениями регули ровочных показателей топливной аппаратуры) на холостом ходу и .100Х-ной загрузке в следующей последователь" ности. 15

Устанавливают датчик 1 положения дозирующего органа на топливный на сос эталонного дизеля, пускают и прогревают эталонный дизель до нормального теплового состояния. Устанавливают частоту вращения коленчатого вала эталонного дизеля на холостом ходу и измеряют сигнал, формируемый в цепи датчика,. связанного с дозирующим органом топливного 25 насоса, при работе эталонного дизеля вхолостую. Нагружают эталонный дизель до максимальной мощности и измеряют электрический сигнал, соответствующий номинальной цикловой подаче нагруженного до 100% эталонного . дизеля.

После определения значений электрических сигналов, соответствующих номинальным цикловым подачам топли35 ва при работе эталонного :,дизеля вхолостую и 100Х-ной загрузке определяют степень загрузки дизеля, находящегося в эксплуатации, в сле» дующей последовательности.

Устанавливают датчик положения дозирующего органа на топливный насос контролируемого дизеля, пускают и прогревают контролируемый дизель до нормального теплового состояния. 45

Измеряют электрический сигнал при цикловой подаче топлива, соответствукицей текущему (контролируемому) значению загрузки проверяемого дизеля. Определяют разность электрических величин, полученных при текущем значении загрузки контролируемого дизеля и работе эталонного дизеля вхолостую, и разность электрических величин, полученных при 1007-ной загрузке эталонного дизеля и при работе эталонного дизеля вхолостую.

II0 величине соотношения опреде ляют степень загрузки контролируемого дизеля и принимают решение об изменении нагрузочного режима. работы дизеля.

Кроме того, по величине отклонения электрического сигнала„ измеренного при работе контролируемого дизеля на холостом ходу, от величины электрического сигнала, соответствующего цикловой подаче топлива при работе эталонного дизеля вхолостую, дополнительно можно оценить относительное снижение мощности и топливной экономичности проверяемого дизеля.

Устройство работает следующим обра; зом..

Датчик 1 положения дозирующего органа кинематически связан с дозирующим органом (рейкой) топливного насоса и является источником напряжения постоянного тока, величина которого

U „ пропорциональна перемещению дозирующего органа топливного насоса, т.е. текущему значению цикловой подачи топлива Ч, .

В режиме холостого хода дизеля секцию В1 переключателя 8 устанавливают в положение "0-257".

Сигнал U 8„, пропорциональный текущему значению цикловой подачи топлива Q >,, поступает на один из входов входного вычитающего блока 2, на дру-гой вход которого с потенциометра 3 подается потенциал U«, настраиваемый таким образом, чтобы световод-индикатор 11 в режиме холостого хода дизеля имел нулевое показание, при этом потенциал U q< становится эквивалентным цикловой подаче топлива при работе дизеля вхолостую Q< „, а сигнад на выходе входного вычитающего блока U = U „- U, становится эквиХ1 валентным эффективной цикловой подаче топлива, т.е.Б,= Q — („ „.

После описанной настройки потенциала Uq, секцию В1 выключают, а секцию В2 устанавливают в положение "50-100%", С выхода входного вычитакпцего блока 2 сигнал U< поступает на усили-ель 5 с регулируемым коэффициентом усиления К 1 = Vav, который при помощи потенциометра 4 устанавливают таким образом, чтобы световой индикатор 11 при положении дозирующего органа топливного насоса, соответствующем номинальному значению циклавой подачи топлива 0 1ц, имел 100Х-ное показание, при этом коэффициент усиления становится эквивалентным выражению

16032 t 3 6 ченнам положении секции В2} поступает на вход аналого-цифрового преобра1

0ц,ц — Оц,х а сигнал на выходе усилителя 5 U1

= К.,И, принимает значение, эквивалентное текущему значению степени загрузки дизеля. . Далее сигнал U эквивалентный текущему значению степени загрузки дизеля С, . подается на интегрирующий усилитель 6, постоянная времени которого составляет 1-5 с, в результате чего напряжение на выходе интегрирующего усилителя 6 К K

Затем сигнал П, эквивалентный усредненному текущему значению степени загрузки дизеля Сe,, подается на один иэ входов блока 12 вычитания, на второй. вход которого поступает полный сигнал U, в результате чего на выходе блока 12 вычитания сигнал принимает значение U>= 0 — Uz/2, что эквивалент2г но усредненному текущему значению степени загрузки дизеля .С е, д в пределах 50-100%, Так осуществляется растяжка диапазона индикации значения Се, в пределах 50100% номинального зйачения С „ на всю длину шкалы светового индикатора

11 для повышения точности считывания значения Се, Одновременно сигнал U эквивалентный текущему значению степени загрузки дизеля Се;, поступает на усилитель 7, коэффициент усиления К которого равен 4. В результате достигается ра<.тяжка диапазона индикации значения Ce,, в пределах 0-25Х номинального значения С „на весь диапазон шкалы светового индикатора 11 для повышения точности считывания значения С, при работе дизеля вхолостую.

Сигнал U> (во включенном положении еекции В1) или сигнал 94 (во вклюзователя 9, где преобразуется в цифровую форму, и далее через дешифратор 10 на световой .индикатор 11, благодаря чему осуществляется индикация текущего значения степе-. ни загрузки дизеля С, в пределах 025% (при работе дизеля вхолос10 тую) или усредненного текуще30 дикатора 11 свечение индикаторного светодиода 18 и свидетельствует о перегрузке дизеля.

На второй вход блока 15 сравнения с потенциометра 17 подается потенциал

U, эквивалентный максимальному кру03 тящему моменту дизеля и устанавливаемый при предельном для конкретного дизеля перемещения доэирующего органа топливного насоса. Таким образом, 40

SG го значения степени загрузки дизеля в диапазоне 50-100%.

При включенном положении секции В2 сигнал U, эквивалентный усредненному текущему значению степени загрузки дизеля С,, в пределах 50-100%, поступает на один из входов блоков

14 и 15 сравнения.

На второй вход блока 14 сравнения с патенциометра 16 подается потенциал П;1, эквпвалентньп» 100Х-ному усредненному текущему значению степени загрузки дизеля С и устанавлинаемый при 100Х-ном показании светового индикатора 11. Таким образом, увеличение степени загрузки дизеля Cel„ вьиие С e H вызывает дополнительно к показанию светового инпри достижении максимального крутящего момента дизеля начинает светить" ся индикаторный светодиод 19, свидетельствуя о критической перегруэке дизеля. В этом случае сигнал с выхода блока 16 сравнения включает генератор 20 напряжения звуковой частоты, нагруженный на электроакустический преобразователь 21, звуковой сигнал котораго,дублирует показания индикаторного светодиода .19. формула изобретения

1. Способ контроля степени загрузки дизеля путем определения положе1 ния дозирующего органа топливного насоса высок ого .давления при р азличных цикловых подачах топлива, причем положение дозирующего органа оценивает1603213 ся по изменению электрических вели" чин, например напряжения, формируемых датчиком этого положения, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с. целью повышения точности, определяют положения дозирующего органа, соответствующие цикловым пбдачам топлива при контролируемой и 100%-ной загрузках, а также при работе вхолостую, определяют разности электрических величин, соответствующих контролируемой загрузке и работе вхолостую, 100%-ной загрузке и работе вхо- лостую, а степень загрузки контролируют по отношению этих разностей.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве положений топливодозирующего органа, соответствующих 100%-ной загрузке 2р и работе вхолостую, принимают положения, соответствующие номинальным значениям цикловой подачи топлива на этих режимах.

3. Устройство для контроля степени 25 загрузки дизеля, содержащее датчик положения дозирующего органа топливного насоса и многопозиционный световой индикатор, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что в йего введены входной 3р вычитающий блок; усилитель с регули-. руемым коэффициентом усиления, усилитель с постоянным коэффициентом . усиления, интегрирующий усилитель, блок вычитания, многосекционный пере- 35 ключатель, аналого-цифровой преобразователь, дешифратор, потенциометры и делитель напряжения,.причем выход датчика положения дозирующего органа топливного насоса соединенс од- 4р ним извходов входного вычитающего блока,второй входкоторого соединен с потенциометром, а выход входного вычитывающего блока соединен с входом усилителя с регулируемым коэффициентом усиления, второй вход которого. связан с потенциометром, при этом выход усилителя с регулируемым коэффициентом усиления через усилитель с постоянным коэффициентом усиления подключен через одну из секций многосекционного переключателя к входу аналого-цифрового преобразователя, а через интегрирующий усилитель — .к одному из входов блока вычитания, второй вход которого подключен к делителю напряжения, а выход через другую секцию многосекционного переключателя соединен с входом аналого-цифрбвого преобразователя, выходы которого через дешифратор связаны с многопозиционным световым индикатором. 4. Устройство по п.3, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в него дополнительно введены два блока сравнения, потенциометр, генератор напряжения звуковой частоты, электроакустический преобразователь и индикаторные светодиоды, причем выход блока вычитания через секции многосекционного переключателя соединен с одними из входов блоков сравнения, з вторые входы каждого блока сравнения подключены к потенцнометрам, при этом выход первого блока сравнения соединен с индикаторным светодиодом, а.выход. второго блока сравнения — с индикаторным светодиодом и с генератором напряжения звуковой частоты, подключенным к электроакустическому преобразователю.

1603213 заерузца Ятеля,/, Составитель А,Аристов

Редактор А.Огар Техред М.фщык

Корректор М.Максимишинец

Заказ 3377 Тираж 447 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета rto изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101