Анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания

Изобретение относится к устройствам для измерения параметров систем двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано для диагностирования двигателей внутреннего сгорания. Технический результат направлен на расширение числа диагностируемых параметров систем двигателя. Технический результат достигается тем, что в анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания дополнительно введены трансформатор с двумя вторичными обмотками и осциллографическое устройство, причем первичная обмотка трансформатора соединена с выходом генератора синусоидального напряжения, одна вторичная обмотка соединена с входами обмотки возбуждения диагностируемого генератора, а вторая - с входом развертки осциллографического устройства, сигнальный вход осциллографического устройства соединен с выходом диагностируемого генератора. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам для измерения параметров систем двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано для диагностирования двигателей внутреннего сгорания.

Известен анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания (Патент РФ №2292024, МПК G01M 15/05 от 20.01.2007, Бюл. №2), содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компаратор, умножитель частоты, блок совпадения, индикатор среднего значения тока, инвертор, пиковые детекторы минимального и максимального значений амплитуды тока стартера и индикатор разности напряжений, причем первый выход детектора тока стартера прямо и через инвертор и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой выход которого соединен с выходом компаратора, пиковые детекторы включены между выходом детектора тока стартера и индикатором разности напряжений, а индикатор среднего тока подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов момента зажигания, вольтметр постоянного тока и амперметр с датчиком тока, причем вольтметр подключен параллельно входу детектора тока стартера, а датчик тока устанавливается на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи со стартером двигателя, обхватывая своими зажимами провод, второй и третий датчики тока, усилитель-формирователь, первый и второй счетчики, схему выборки-хранения, запоминающие конденсаторы, индикатор состояния свечей зажигания, ключ управления, причем второй датчик тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий - на высоковольтный провод, соединяющий катушку зажигания и распределитель, выход второго датчика тока через усилитель-формирователь соединен с входом сброса первого счетчика, а выход третьего - с его счетным входом и схемой выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика связан через ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами схемы выборки-хранения. Недостатком данного устройства является ограниченное число диагностируемых параметров.

Наиболее близким к предлагаемому является анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания (Патент РФ №2532990 C2, МПК G01M 15/05 от 20.11.2014, Бюл. №32), содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компаратор, умножитель частоты, блок совпадения, индикатор среднего значения тока, инвертор, вольтметр постоянного тока, амперметр с датчиком тока, усилитель-формирователь, первый и второй счетчики, схему выборки-хранения, запоминающие конденсаторы, индикатор состояния свечей зажигания и ключ управления, причем первый выход детектора тока стартера прямо и через инвертор и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой выход которого соединен с выходом компаратора, индикатор среднего тока подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов момента зажигания, вольтметр подключен параллельно входу детектора тока стартера, датчик тока устанавливается на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи со стартером двигателя, обхватывая своими зажимами провод, второй датчик тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий датчик тока - на высоковольтный провод, соединяющий катушку зажигания и распределитель, выход второго датчика тока через усилитель-формирователь соединен с входом сброса первого счетчика, выход третьего датчика тока - с его счетным входом и схемой выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика связан через ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами схемы выборки-хранения, третий и четвертый счетчики, вторую схему выборки-хранения, дополнительные конденсаторы, индикатор компрессии в цилиндрах двигателя, второй ключ управления, причем выход усилителя-формирователя соединен с входом сброса третьего счетчика, а второй выход детектора тока стартера - с его счетным входом и второй схемой выборки-хранения, к которой включены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход второй схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора компрессии в цилиндрах двигателя, счетный вход четвертого счетчика связан через второй ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами второй схемы выборки-хранения, генератор синусоидального напряжения, двухполупериодный выпрямитель, усилительный каскад, конденсатор и второй вольтметр, причем выход генератора синусоидального напряжения соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, между выходными клеммами которого включен усилительный каскад, параллельно выходу которого подключены конденсатор и второй вольтметр.

Технический результат направлен на расширение числа диагностируемых параметров систем двигателя.

Технический результат достигается тем, что в анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания, содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компаратор, умножитель частоты, блок совпадения, индикатор среднего значения тока, инвертор, вольтметр постоянного тока, амперметр с датчиком тока, усилитель-формирователь, первый и второй счетчики, схему выборки-хранения, запоминающие конденсаторы, индикатор состояния свечей зажигания и ключ управления, причем первый выход детектора тока стартера прямо и через инвертор и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой выход которого соединен с выходом компаратора, индикатор среднего тока подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов момента зажигания, вольтметр подключен параллельно входу детектора тока стартера, датчик тока устанавливается на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи со стартером двигателя, обхватывая своими зажимами провод, второй датчик тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий датчик тока - на высоковольтный провод, соединяющий катушку зажигания и распределитель, выход второго датчика тока через усилитель-формирователь соединен с входом сброса первого счетчика, выход третьего датчика тока - с его счетным входом и схемой выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход схемы выборки-хранения соединены с входом индикатора состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика связан через ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами схемы выборки-хранения, третий и четвертый счетчики, вторую схему выборки-хранения, дополнительные конденсаторы, индикатор компрессии в цилиндрах двигателя, второй ключ управления, причем выход усилителя-формирователя соединен с входом сброса третьего счетчика, а второй выход детектора тока стартера - с его счетным входом и второй схемой выборки-хранения, к которой включены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход второй схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора компрессии в цилиндрах двигателя, счетный вход четвертого счетчика связан через второй ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами второй схемы выборки-хранения, генератор синусоидального напряжения, двухполупериодный выпрямитель, усилительный каскад, конденсатор и второй вольтметр, причем выход генератора синусоидального напряжения соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, между выходными клеммами которого включен усилительный каскад, параллельно выходу которого подключены конденсатор и второй вольтметр, дополнительно введены трансформатор с двумя вторичными обмотками и осциллографическое устройство, причем первичная обмотка трансформатора соединена с выходом генератора синусоидального напряжения, одна вторичная обмотка соединена с входами обмотки возбуждения диагностируемого генератора, а вторая - с входом развертки осциллографического устройства, сигнальный вход осциллографического устройства соединен с выходом диагностируемого генератора.

Отличительными признаками от прототипа является то, что в анализатор, содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компаратор, умножитель частоты, блок совпадения, индикатор среднего значения тока, инвертор, вольтметр постоянного тока, амперметр с датчиком тока, усилитель-формирователь, первый и второй счетчики, схему выборки-хранения, запоминающие конденсаторы, индикатор состояния свечей зажигания и ключ управления, причем первый выход детектора тока стартера прямо и через инвертор и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой выход которого соединен с выходом компаратора, индикатор среднего тока подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов момента зажигания, вольтметр подключен параллельно входу детектора тока стартера, датчик тока устанавливается на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи со стартером двигателя, обхватывая своими зажимами провод, второй датчик тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий датчик тока - на высоковольтный провод, соединяющий катушку зажигания и распределитель, выход второго датчика тока через усилитель-формирователь соединен с входом сброса первого счетчика, выход третьего датчика тока - с его счетным входом и схемой выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход схемы выборки-хранения соединены с входом индикатора состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика связан через ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами схемы выборки-хранения, третий и четвертый счетчики, вторую схему выборки-хранения, дополнительные конденсаторы, индикатор компрессии в цилиндрах двигателя, второй ключ управления, причем выход усилителя-формирователя соединен с входом сброса третьего счетчика, а второй выход детектора тока стартера - с его счетным входом и второй схемой выборки-хранения, к которой включены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход второй схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора компрессии в цилиндрах двигателя, счетный вход четвертого счетчика связан через второй ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами второй схемы выборки-хранения, генератор синусоидального напряжения, двухполупериодный выпрямитель, усилительный каскад, конденсатор и второй вольтметр, причем выход генератора синусоидального напряжения соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, между выходными клеммами которого включен усилительный каскад, параллельно выходу которого подключены конденсатор и второй вольтметр, дополнительно введены трансформатор с двумя вторичными обмотками и осциллографическое устройство, причем первичная обмотка трансформатора соединена с выходом генератора синусоидального напряжения, одна вторичная обмотка соединена с входами обмотки возбуждения диагностируемого генератора, а вторая - с входом развертки осциллографического устройства, сигнальный вход осциллографического устройства соединен с выходом диагностируемого генератора.

Введение указанных элементов позволяет диагностировать генератор переменного тока, что расширяет число диагностируемых параметров систем двигателя.

Устройство анализатора представлено на блок-схеме (Фиг. 1). Анализатор содержит детектор тока стартера 1, генератор 2 импульсов моментов зажигания, выходы которых прямо и через инверторы 18 и 29 соединены с входами компаратора 3, умножитель 4 частоты тока стартера, блок 5 совпадения с двумя входами, соединенными соответственно с выходами компаратора 3 и умножителя частоты 4, причем вход умножителя частоты 3 соединен с одним из выходов детектора 1 тока стартера, индикатор 6 среднего значения тока, вход которого соединен с одним из выходов генератора 2 импульсов момента зажигания, вольтметр постоянного тока 7, подключенный параллельно входу детектора 1 тока стартера, амперметр 8 с датчиком 9 тока, устанавливаемым на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи 10 со стартером 11 и обхватывающим его своими зажимами. В состав детектора 1 тока стартера входит операционный усилитель 12, амплитудный детектор 13 и амплитудный компаратор 14. Генератор 2 импульсов моментов зажигания состоит из входного транзистора 15 с резистором 30 нагрузки, формирующего усилителя 16, двух инверторов 17 и 18 и одновибратора 19. Выход одновибратора 19 соединен с отсекающим входом амплитудного детектора 13, вход компаратора 3 образован двумя логическими элементами «И» 20 и 21 и индикаторами 22 и 23 знака угла зажигания. Контакты 24 и 25 связаны с батареей 10 и соответственно со стартером 11, генератором синусоидального напряжения 46 и системой зажигания, состоящей из резистора 26, катушки зажигания 27, контактов прерывателя 28. Система содержит инвертор 29 и резистор 30, кроме того, в анализатор введены второй 31 и третий 32 датчики тока, усилитель-формирователь 33, первый 34 и второй 39 счетчики, схема 35 выборки-хранения, запоминающие конденсаторы 36, индикатор 37 состояния свечей зажигания, ключ 38 управления, причем второй датчик 31 тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий датчик 32 тока - на высоковольтный провод, соединяющий катушку 27 зажигания и распределитель, выход второго датчика 31 тока через усилитель-формирователь 33 соединен с входом сброса первого счетчика 34, а третьего датчика 32 тока - с его счетным входом и схемой 35 выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы 36 по числу цилиндров двигателя, выход схемы 35 выборки-хранения соединен с входом индикатора 37 состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика 39 связан через ключ 38 управления корпусом, а его выходы - с входами схемы 35 выборки-хранения. Кроме того, в анализатор введены третий 40 и четвертый 41 счетчики, вторая схема 42 выборки-хранения, дополнительные запоминающие конденсаторы 43 по числу цилиндров, индикатор 44 компрессии в цилиндрах двигателя, второй ключ 45 управления, причем выход усилителя - формирователя 33 соединен с входом сброса третьего счетчика 40, а второй выход детектора тока стартера 1 с его счетным входом и второй схемой 42 выборки-хранения, выход которой соединен с входом индикатора 44 компрессии в цилиндрах двигателя, счетный вход четвертого счетчика 41 связан через второй ключ 45 с корпусом, а его выходы - с входами второй схемы 42 выборки-хранения. Также в анализатор введены генератор синусоидального напряжения 46, выход которого соединен с входом двухполупериодного выпрямителя 47, между выходными клеммами которого включен усилительный каскад 48, состоящий из транзистора 49, резисторов 50 и 51, параллельно выходу усилительного каскада 48 подключены конденсатор 52 и второй вольтметр 53.

При диагностировании плюсовая клемма выпрямителя 47 соединяется с плюсовой клеммой регулятора напряжения 54 генераторной установки диагностируемого двигателя, минусовая клемма выпрямителя 47 соединяется с корпусом регулятора напряжения 54, а клемма «Ш» регулятора напряжения 54 соединяется с входом усилительного каскада 48.

Кроме того, в анализатор введены трансформатор 55 с двумя вторичными обмотками 56 и 57, осциллографическое устройство 58, причем первичная обмотка трансформатора 55 соединена с выходом генератора синусоидального напряжения 46, одна вторичная обмотка 57 соединена с входами обмотки возбуждения 60 диагностируемого генератора 59, а вторая обмотка 56 соединена с входом развертки X осциллографического устройства 58, сигнальный вход осциллографического устройства Y соединен с выходом «+» диагностируемого генератора 59.

Анализатор работает в двух режимах: режиме полного торможения двигателя и в режиме прокручивания коленчатого вала стартером.

На первом режиме работы двигатель при включении прямой передачи в коробке передач затормаживается стояночным и рабочим тормозом и при подключении анализатора вольтметр 7 показывает ЭДС батареи. При замыкании контактов 24 и 25 включается стартер, генератор синусоидального напряжения и система зажигания. В этом случае через стартер 11 протекает ток полного торможения IПТ, который регистрируется амперметром 8, вольтметр 7 в этом случае показывает напряжение на стартере. По полученным результатам оцениваются максимальная электромагнитная мощность стартера Рэлм, полное сопротивление стартерной цепи Rст и строится вольт-амперная характеристика аккумуляторной батареи по двум точкам, которая позволяет определить ток короткого замыкания IКЗ батареи и ее внутреннее сопротивление rб. При работе генератора синусоидального напряжения 46 на выходе выпрямителя 47 образуются импульсы (Фиг. 2), которые поступают на усилительный каскад 48 и регулятор напряжения 54. Когда напряжение этих импульсов меньше напряжения, на которое настроен регулятор напряжения 54, транзистор 49 будет закрыт и напряжение на его коллекторе будет до некоторых пор повторять форму импульсов на выходе выпрямителя 47. Когда напряжение импульсов выпрямителя 47 достигнет напряжения срабатывания регулятора напряжения 54, его выходной транзистор закрывается, а транзистор 49 открывается и напряжение на его коллекторе становится равным 0. Оно будет равным 0, когда амплитуда импульсов выпрямителя 47 будет больше напряжения срабатывания регулятора напряжения 54. Таким образом на коллекторе транзистора 49 образуются импульсы, амплитуда которых равна напряжению срабатывания регулятора напряжения 54. Соответственно конденсатор 52 заряжается до величины напряжения равной амплитуде этих импульсов. Это напряжение фиксируется вторым вольтметром 53 и указывает величину напряжения генераторной установки двигателя. Одновременно синусоидальное напряжение с генератора 46 поступает на первичную обмотку трансформатора 55 и на его вторичных обмотках 56 и 57 также образуется синусоидальное напряжение. Напряжение с обмотки 57 поступает на обмотку возбуждения 60 диагностируемого генератора 59. Вокруг обмотки возбуждения 60 наводится переменное магнитное поле, которое возбуждает ЭДС в обмотках статора диагностируемого генератора 59, которая через выпрямитель диагностируемого генератора 59 поступает на его выход «+» и на сигнальный вход Y осциллографического устройства 58. Напряжение с обмотки 56 поступает на вход развертки X осциллографического устройства 58. На экране осциллографического устройства 58 образуются фигуры Лиссажу, представленные на рисунке (Фиг. 3), по которым можно определить техническое состояние генератора, что расширяет число диагностируемых параметров систем двигателя. Так как в роторе генератора 6 пар полюсов, конфигурация фигур изменяется при повороте ротора на каждые 30 градусов. Поэтому при диагностировании рекомендуется ослабить приводной ремень генератора.

При втором режиме двигатель растормаживается и прокручивается стартером при замкнутых контактах 24 и 25. Стартер 11 запитывается током батареи 10 через контакт 24. Напряжение на батарее изменяется в противофазе с током стартера, причем минимум напряжения соответствует нахождению поршней в верхних мертвых точках. Сигналы с батареи фильтруются, усиливаются операционным усилителем 12 и поступают одновременно на вход умножителя 4 и амплитудный детектор 13. В момент появления сигнала на амплитудном детекторе 13 на входе амплитудного компаратора 14 образуется П-образный импульс, фронт которого совпадает с амплитудой тока стартера. Этот импульс играет роль метки верхней мертвой точки и попадает прямо и через инвертор 29 на входы компаратора 3. В дальнейшем этот импульс используется для измерения установочного угла зажигания.

Система зажигания запитывается через контакты 25. Ток проходит через резистор 26, катушку 27 зажигания, резистор 30 и транзистор 15, на вход которого во время проверки подается прямое смещение. При замыкании и размыкании контактов прерывателя 28 ток через катушку зажигания изменяется незначительно, так как контакты шунтируются резистором 30 и транзистором 15, поэтому напряжение вторичной цепи системы зажигания не вызывает искрового зазора в свечах зажигания и двигатель не пускается. Однако на резисторе 30 при этом возникают положительные импульсы, которые через усилитель 16 и инверторы 17 и 18 подаются на входы компаратора 3 и выполняют роль меток момента зажигания. Одновибратор 19 срабатывает при замыкании контактов прерывателя 28, поэтому показания индикатора 6 среднего значения тока пропорциональны углу замкнутого состояния контактов прерывателя 28, в значениях которого и градуируется шкала индикатора 6. На входы компаратора 3 поступают сигналы, соответствующие моменту зажигания и нахождения поршней в верхних мертвых точках. На выходах элементов «И» 20 и 21 появляются импульсы с длительностью, пропорциональной временной разности сигналов зажигания и верхней мертвой точки. Причем элемент 20 вырабатывает сигнал, если импульсы зажигания опережают приход поршней в верхнюю мертвую точку, то есть при раннем зажигании, когда на оба входа элемента 20 поступают положительные сигналы. При позднем зажигании работает элемент 21, индикаторы 22 и 23 знака угла опережения зажигания включаются при наличии напряжения на соответствующем элементе «И». Сигнал с элементов «И» (20 и 21) играет роль временных ворот для импульсов умножителя 4 частоты, поступающих на разные входы блока 5 совпадений. На выходе блока 5 совпадений образуется при этом количество импульсов, соответствующее углу опережения зажигания, которые поступают на цифровой регистратор угла опережения зажигания. При прокручивании двигателя стартером на выходах датчика тока 31 и 32 появляются импульсы, причем импульс со второго датчика тока 31 через усилитель-формирователь 33 сбрасывает первый счетчик 34 в нулевое состояние, а импульсы с третьего датчика тока 32 подсчитываются счетчиком 34, одновременно поступая на схему 35 выборки-хранения, ключи которой управляются кодом выходов счетчика 34. На конденсаторах 36 запоминаются значения тока в соответствующих свечах. После окончания прокручивания коленчатого вала двигателя периодически замыкается ключ 38, изменяющий состояние второго счетчика 39, выходной код которого управляет выходными ключами схемы 35 выборки-хранения. При этом сигнал с конденсаторов поступает на индикатор 37, который индицирует состояние свечей зажигания. Одновременно сигнал с усилителя формирователя 33 сбрасывает третий счетчик 40 в нулевое состояние, а импульсы детектора тока стартера 1 подсчитываются счетчиком 40, одновременно поступают на вторую схему выборки-хранения, ключи которой управляются кодом выхода счетчика 40. На конденсаторах 43 запоминаются значения тока стартера при ходах поршней цилиндров в верхние мертвые точки. Эти значения будут пропорциональны компрессии в соответствующих цилиндрах.

После окончания прокручивания периодически замыкается ключ 45, изменяющий состояние четвертого счетчика 41, выходной код которого управляет выходными ключами схемы 42 выборки-хранения. При этом сигнал с конденсаторов 43 поступает на индикатор 44 компрессии в цилиндрах двигателя, который индицирует разброс компрессии в цилиндрах двигателя.

Таким образом, введение в анализатор трансформатора с двумя в вторичными обмотками и осциллографического устройства позволяет производить диагностирование генератора, что расширяет число диагностируемых параметров.

Анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания, содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компаратор, умножитель частоты, блок совпадения, индикатор среднего значения тока, инвертор, вольтметр постоянного тока, амперметр с датчиком тока, второй и третий датчики тока, усилитель-формирователь, первый и второй счетчики, схему выборки-хранения, запоминающие конденсаторы, индикатор состояния свечей зажигания и ключ управления, причем первый выход детектора тока стартера прямо и через инвертор и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой вход которого соединен с выходом компаратора, индикатор среднего тока подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов момента зажигания, вольтметр подключен параллельно входу детектора тока стартера, датчик тока устанавливается на провод, соединяющий плюсовой вывод батареи со стартером двигателя, обхватывая своими зажимами провод, второй датчик тока устанавливается на высоковольтный провод, идущий от распределителя зажигания к свече первого цилиндра, а третий датчик тока - на высоковольтный провод, соединяющий катушку зажигания и распределитель, выход второго датчика тока через усилитель-формирователь соединен с входом сброса первого счетчика, а выход третьего - с его счетным входом и схемой выборки-хранения, к которой подключены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора состояния свечей зажигания, счетный вход второго счетчика связан через ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами схемы выборки-хранения, третий и четвертый счетчики, вторую схему выборки-хранения, дополнительные запоминающие конденсаторы, индикатор компрессии в цилиндрах двигателя, второй ключ управления, причем выход усилителя-формирователя соединен с входом сброса третьего счетчика, а второй выход детектора тока стартера - с его счетным входом и второй схемой выборки-хранения, к которой включены запоминающие конденсаторы по числу цилиндров двигателя, выход второй схемы выборки-хранения соединен с входом индикатора компрессии в цилиндрах двигателя, счетный вход четвертого счетчика связан через второй ключ управления с корпусом, а его выходы - с входами второй схемы выборки-хранения, генератор синусоидального напряжения, двухполупериодный выпрямитель, усилительный каскад, конденсатор и второй вольтметр, причем выход генератора синусоидального напряжения соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, между выходными клеммами которого включен усилительный каскад, параллельно выходу которого подключен конденсатор и второй вольтметр, отличающийся тем, что в него дополнительно введены трансформатор с двумя вторичными обмотками и осциллографическое устройство, причем первичная обмотка трансформатора соединена с выходом генератора синусоидального напряжения, одна вторичная обмотка соединена с входами обмотки возбуждения диагностируемого генератора, а вторая - с входом развертки осциллографического устройства, сигнальный вход осциллографического устройства соединен с выходом диагностируемого генератора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области стендовых испытаний поршневых двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для определения индикаторной мощности многоцилиндровых двигателей.
Изобретение относится к области испытания и регулировки топливной аппаратуры дизельных двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен способ контроля технического состояния дизельной топливной аппаратуры, заключающийся в том, что обеспечивают при стендовых испытаниях дизельной топливной аппаратуры сначала постоянный, а затем переменный характер изменения скорости вращения приводного вала топливного насоса (ТНВД).

Изобретение относится к технике отбора образцов проб воздуха, отбираемых от компрессора авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) для исследования степени загрязнения воздуха продуктами, поступающими вместе с воздухом в систему кондиционирования воздуха (СКВ), а также определения состава вредных примесей, опасных концентраций в воздухе газов и паров.

Изобретение относится к области испытаний и эксплуатации газотурбинных двигателей. Техническим результатом является повышение надежности работы подшипника и двигателя в целом, снижение трудоемкости и затратности при реализации способа за счет сохранения неизменной материальной части, расширение области использования способа, включая эксплуатацию двигателей.

Способ повышения эффективности диагностики развития трещины в диске работающего авиационного газотурбинного двигателя, который реализуется совместным анализом интегрального вибросигнала, регистрируемого на корпусе двигателя из-за импульсного высвобождения энергии при ступенчатом развитии трещины при выходе двигателя на максимальные обороты в рабочем цикле, и составляющих спектра вибрации, зарегистрированных одновременно с интегральным вибросигналом.

Изобретение относится к области оборудования для проведения испытаний и может быть использовано для проведения приемосдаточных и других испытаний газотурбинных двигателей различного назначения.
Изобретение относится к области авиадвигателестроения, а именно, к способам испытаний газотурбинных двигателей. Способ испытания авиационного газотурбинного двигателя, включающий приработку деталей и узлов на стационарных и переходных режимах в процессе предъявительских испытаний двигателя.

Изобретение относится к способам испытаний турбореактивных двигателей (ТРД) и может быть использовано при испытаниях стационарных газотурбинных двигателей. В способе приведение параметров к стандартным атмосферным условиям производят с учетом влажности атмосферного воздуха, при этом предварительно проводят испытания двигателя при различной влажности атмосферного воздуха, измеряют параметры двигателя при различной влажности атмосферного воздуха, вычисляют поправочные коэффициенты к измеренным параметрам в зависимости от влажности атмосферного воздуха, а при приведении параметров к стандартным атмосферным условиям умножают приведенные значения параметров на коэффициенты, учитывающие отклонение влажности атмосферного воздуха от стандартного.

Изобретение может быть использовано в машиностроении, авиа-, двигателестроении и других областях. В качестве датчиков звукового давления используется ряд технических микрофонов с узкой диаграммой направленности, установленных в заданном секторе исследуемой детали.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для температурных испытаний авиационной техники. Стенд для температурных испытаний содержит устройство нагрева рабочей среды, основание, размещенные на нем камеру для испытуемого изделия, трубопровод и защитное устройство в виде компенсатора температурного расширения трубопровода.

Группа изобретений относится к газотурбинной системе, содержащей блок термодинамической модели, генерирующий вычисленный эксплуатационный параметр на основе механической модели газотурбинного двигателя и на основе термодинамической модели газотурбинного двигателя. Блок тестовой последовательности генерирует данные тестовой последовательности. Система сбора данных генерирует тестовые управляющие данные на основании данных тестовой последовательности, при этом система сбора данных связана с управляющим блоком для предоставления тестовых управляющих данных, так что газотурбинный двигатель является управляемым на основании тестовых управляющих данных. Блок сравнения связан с системой сбора данных, так что измеренный эксплуатационный параметр, измеряемый сенсорным устройством, сравнивается с вычисленным эксплуатационным параметром. Описан также способ работы газотурбинной системы. Технический результат изобретений – обеспечение автоматического тестирования промышленного газотурбинного двигателя в условиях реального времени. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретения относятся к системе и способу контроля и диагностики аномалий выходных характеристик газовой турбины. Способ включает также прием входных данных реального времени и входных данных за прошлые периоды времени из системы контроля состояния, связанной с газовой турбиной, при этом входные данные относятся к параметрам, влияющим на характеристики газовой турбины, периодическое определение текущих значений параметров, сравнение исходных значений с соответствующими текущими значениями, определение ухудшения во времени по меньшей мере одного из следующего: КПД компрессора газовой турбины, выходная мощность газовой турбины, удельный расход тепла на газовую турбину и потребление топлива газовой турбиной, на основе упомянутого сравнения, и рекомендацию оператору газовой турбины набора корректирующих воздействий для корректировки этого ухудшения. Технический результат изобретения – повышение эффективности и надежности эксплуатации газовой турбины. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение может быть использовано для измерения амплитуд и фаз вибрации при балансировке роторов турбин и компрессоров в машиностроении, авиастроении и других областях. Способ определения динамического дисбаланса ротора ГТД, включает установку датчиков вибрации на корпус двигателя под углом 90° друг к другу, обработку полученных вибросигналов путем многоуровневой фильтрации, выделение в полученном вибросигнале рабочего поля частот ротора. Затем определяют мгновенное положение амплитуды и фазы колебаний ротора и получают синтезированные орбиты из перемещения системы ротор - корпус в плоскостях сечениях опор ротора, а сравнение производят с эталонной орбитой ротора и определяют дисбаланс ротора. Изобретение позволяет определить дисбаланс двигателя в сборе на рабочих частотах вращения роторов. 2 ил.

Изобретение относится к области энергомашиностроения и предназначено для осуществления испытаний энергоустановок с последующим проведением контроля параметров и состава продуктов сгорания. Способ испытания энергоустановок, основанный на управлении процессом испытания, включающем в себя поэтапную подачу компонентов топлива в камеру сгорания, их сжигание и смешение с балластировочной средой, контроль параметров энергоустановки, согласно изобретению продукты сгорания направляют в емкость с химически нейтральным газом, затем осуществляют контроль параметров и состава продуктов сгорания, в том числе полноты сгорания горючего, причем перед началом и по завершении подачи компонентов топлива в камеру сгорания осуществляют продувку полостей, магистралей энергоустановки, а также наддув емкости химически нейтральным газом, создавая в ней избыточное давление, а отбор пробы продуктов сгорания на анализ проводят из емкости без ограничения времени анализа. При запуске и остановке энергоустановки продукты сгорания сбрасываются в атмосферу, а забор продуктов сгорания в емкость с химически нейтральным газом, из которой проводят отбор пробы, проводят на стационарном режиме работы энергоустановки. Рассмотрен стенд для реализации способа. Изобретение обеспечивает повышение экологичности энергоустановки за счет снижения выброса вредных веществ в продуктах сгорания, предотвращения накопления в системах утилизации продуктов сгорания энергоустановки непрореагировавших компонентов топлива с целью обеспечения пожаровзрывобезопасности, а также повышение надежности работы энергоустановок. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к автоматизированному способу неразрушающего контроля тканой заготовки, предназначенной для производства части турбомашины и содержащей множество первых маркирующих нитей, пересекающихся со вторыми маркирующими нитями, первые и вторые нити имеют свойства отражения света, отличные от свойств нитей заготовки, и сотканы с нитями заготовки таким образом, чтобы образовывать поверхностную сетку на заданной зоне заготовки. Способ заключается в определении координат в пространстве пересечений первых и вторых маркирующих нитей посредством нескольких последовательных этапов. Технический результат изобретения - упрощение способа и повышение точности измерений. 10 з.п. ф-лы, 13 ил.

Тестер остаточного ресурса (ТОР) предназначен для безразборного технического диагностирования кривошипно-шатунного механизма (КШМ) автомобильного рядного, V-образного или оппозитного бензинового или дизельного ДВС с числом цилиндров 2…12, рабочим объемом 0,903…22,3 л, оснащенного системой непрерывной или прерывистой подачи масла к шатунным подшипникам коленчатого вала (КВ). ТОР включает микропроцессорные средства, имеющие программное обеспечение, посредством которых осуществляют автоматизированную обработку информации о максимальном, редуцированном, тестовом и текущем давлении и температуре масла, частоте оборотов, рабочем объеме и количестве капитальных ремонтов (КР) ДВС, автоматическое определение и представление в графическом виде размеров зазоров коренного и шатунного подшипников, значений фактического износа и прогнозируемого остаточного ресурса КШМ до КР в тысячах километров и процентах, оценки качества последнего КР. В сравнении с аналогами ТОР расширяет область диагностируемых ДВС и информации о техническом состоянии КШМ, повышает быстродействие и достоверность диагностирования. 2 н.п. ф-лы, 1 табл., 21 ил.

Изобретение относится к испытаниям лопаточных машин - компрессоров и турбин. В способе лопаточные машины изготовляют с помощью аддитивных технологий (или AF-технологий), а работоспособность лопаточных машин обеспечивают уменьшением характерной температуры рабочего процесса в соответствии с зависимостью: Ти/Тн≤(σи×ρн)/(σн×ρи); где Ти - характерная температура газодинамического процесса при испытаниях; Тн - соответствующая температура в натурных условиях работы; σи - определяющая прочностная характеристика материала модели; σн - соответствующая определяющая прочностная характеристика материала критичных натурных деталей лопаточной машины; ρи - плотность материала модели; ρн - плотность материала критичных натурных деталей лопаточной машины. Данный способ реализуется на стенде, содержащем регулируемый источник газового потока, выполненный в виде технологического компрессора с регулируемым приводом, технологическую турбину, на валу ротора которой крепятся ротора испытуемых лопаточных турбомашин - компрессора и турбины, пневматически соединяемых в замкнутый контур через криогенный теплообменник. Технический результат изобретения – сокращение затрат на подготовку и проведение многовариантных исследований лопаточных машин. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение предназначено для использования в энергомашиностроении и может найти широкое применение при создании систем определения динамических напряжений в лопатках рабочих колес осевых турбомашин в авиации и энергомашиностроении. Устанавливают датчики на корпус турбомашины над лопатками рабочего колеса, регистрируют пульсации давления воздушного потока при помощи по меньшей мере четырех датчиков, определяют наличие резонансных колебаний лопаток рабочего колеса и выделяют резонансные временные отрезки для каждого из датчиков в осциллограмме, определяют моменты прохождения лопаток под датчиками в выделенных резонансных временных отрезках, определяют отклонения от теоретического момента прохождения каждой из лопаток под каждым из датчиков в отсутствие колебательных процессов, по которым определяют характер колебаний, диагностируют форму резонансных колебаний путем сравнения полученных данных с эталонными формами колебаний лопаток рабочего колеса турбомашины, устанавливают методом конечных элементов поля перемещений и напряжений в лопатке, на диагностированной форме колебания лопатки рабочего колеса с учетом условий работы и геометрии лопатки, находят коэффициент пропорциональности между установленными перемещениями и отклонением от теоретического момента прохождения лопаткой в отсутствие колебательных процессов в местах установки датчиков и устанавливают картину распределения динамических напряжений в лопатке в процессе испытаний на выявленной форме колебаний и их максимальное значение. Технический результат изобретения – определение динамических напряжений в любой области пера лопаток рабочего колеса турбомашины без установки датчиков на вращающихся элементах, повышение надежности измерительной системы, сокращение количеств стендовых испытаний турбомашины. 8 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, а в частности для проведения оптико-акустических и газодинамических измерений в помещении, для создания свободного звукового поля в помещении, при продувке моделей элементов авиационных ГТД и позволяет повысить надежность и достоверность получаемой при измерении информации. Камера содержит корпус, внутренняя сторона которого облицована сетчатым оптическим экраном, выполнена из пористого звукопоглощающего материала. Корпус со стороны входной газовой магистрали имеет патрубок, снабженный напорным регулируемым вентилятором с регулируемой установкой углов, сообщенный с зазором между корпусом и камерой. Внутри камеры на выходе газовой магистрали, имеющей сопло, расположена оптическая сканирующая система регистрации акустических и газодинамических параметров, которая снабжена совмещенным датчиком полного, статического давления и температуры. На противоположной стороне корпуса имеется выходной патрубок, сообщенный с зазором между камерой и корпусом. Внутри патрубка установлен вентилятор с регулируемой установкой углов, перед входом которого установлена оптическая система контроля газодинамических параметров, регулируемая заслонка с датчиком обратной связи и блоком управления. 1 ил.

Устройство диагностики технического состояния электродвигателя подвижного роботизированного комплекса относится к области диагностики технических систем и может быть использовано для диагностирования промышленного оборудования и технических систем, к которым могут быть отнесены подшипники электродвигателей, ленточные конвейеры, промышленные вентиляторы и т.п. Устройство содержит: датчики - измерения электромагнитного поля, температуры обмоток электродвигателя и подшипниковых узлов и учета выработки часов, определения величины сопротивления изоляции электродвигателя, микроконтроллер, источник опорного питания, регистр результата, причем выходы датчиков и преобразователя подключены к входам микроконтроллера; выход источника опорного питания - к аналоговому входу микроконтроллера, а выход микроконтроллера - к регистру результата и системе управления. Технический результат заключается в том, что в предлагаемом устройстве диагностики дополнительно осуществляется диагностирование его механической прочности с помощью преобразователя акустической эмиссии. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для измерения параметров систем двигателя внутреннего сгорания и может быть использовано для диагностирования двигателей внутреннего сгорания. Технический результат направлен на расширение числа диагностируемых параметров систем двигателя. Технический результат достигается тем, что в анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания дополнительно введены трансформатор с двумя вторичными обмотками и осциллографическое устройство, причем первичная обмотка трансформатора соединена с выходом генератора синусоидального напряжения, одна вторичная обмотка соединена с входами обмотки возбуждения диагностируемого генератора, а вторая - с входом развертки осциллографического устройства, сигнальный вход осциллографического устройства соединен с выходом диагностируемого генератора. 3 ил.

Наверх