Устройство для моделирования рабочего процесса в цилиндрах поршневых двигателей

 

аФВ1мг ерлве

И фффГюф 2 sw файф

Фн"ет е

OllNC

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистицеских

Республик (11) 670Î73

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено26.11.75 (21)2194041/24 с присоединением заявки №(23) Приоритет

t (43) Опубликовано25.08.77.Бюллетень № 81 (45) Дата опубликования описания 29.09.77 (51) М. Кл.е 06 Ст 7/64

Государственный квинтет

Совета Мнннстрав СССР ое делам нзооретеннй н OTKpblTHH (53) УДК681 335 (088.8) (72) Автор изобретения

В. С. Овчинников (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОЧЕГО HPOUFCCA

В UHINHQPAX ПОРШНЕВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ, Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники и может найти применение в контрольно-измерительных устройствах, предназначенных для измерения рабочих параметров поршневых двигателей.

Известно устройство для; моделирования рабочего процесса в поршневых двигателях, содержащее конденсатор переменной емкости с электродвигателем, моделирующий колен- щ чатый вал, конденсатор моделирующий объем мертвого пространства; ограничивающие резисторы и диоды (1). Однако это устройство не позволяет моделщ овать давление газов в цилиндре двигателя по углу поворота ко- 15 ленчатого вала и смещение поршня от верхней мертвой точки.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для моделирования рабочего процесса в цилиндрах 20 поршневых двигателей, которое содержит фазосдвигающий блок, блок управления переключателем, выходы которого соединены с управляющими входами переключателя, к информационному входу которого подключен 25 один вывод первого переменного масштабного резистора; первый суммирующий усилитель, выход которого является выходом давления устройства и к входу которого через параллельно включенные постоянный масштабный резистор и второй переменный масштабный резистор подключены выходы переключателя, и третий переменный масштабный резистор, один вывод которого соединен с входом второго суммирующего усилителя, а выход последнего является выходом смещения поршня устройства. j2).

Однако с помощью этого устройства возможно воспроизводить функции давления и смещения в цилиндрах поршневых двигателей.

Бель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет воспроизведения.функций давления и смещения в цилиндрах поршневых двигателей.

Достигается это благодаря тому, что устройство содержит опорный генератор переменной частоты, двигатель частоты и преобразователь "синус-колоколообразный импульс", включенный между выходом фазосд57007 3

4 жает давление газов в цилиндре двигателя (9) . Напряжение, пропорциональное

Я(<р) поступает с выхода преобразователя

4 через переменный масштабный резистор 10 на переключатель 8, который подключает контакт этого резистора в момент от A до 0 к резистору 12, а в момент от 0 до и к масштабному резистору 11.

Режимом переключателя 8 управляет блок

10 7, который выделяет импульсы управления в момент прохождения синусоиды д п де» лителя частоты 2 через нулевой потенциал, что соответствует положению поршня

I в л ертвых точках.

15 Таким образом, если в суммирующую точку усилителя 6 приходят равные потенциалы с выходов переключателя 8, что соот» ветствует равенству сопротивлений переменных масштабных резисторов 12 и 11, 20 то на выходе суммирующего усилителя 6 импульс будет симметричен относительно оси координат, что соответствует работе двигателя с отключенной подачей топлива, т.е. режим сжатия. В этом случае из25 меняя сопротивление резистора 10 (меняя масштаб усиления суммируюшего усилителя

6), можно регулировать амплитуду выходного импульса, моделируя тел самым давление сжатия Р .

Если величину сопротивления переменного масштабного резистора 11 сделать меньше значения резистора 12, то амплитуда импульса давления на выходе суммирующего усилителя 6 от 0 до fl. будет "" больше, чел от-й до О. В этом случае на выходе сул:мируюшего усилителя 6 сит нал отображает давление в цилиндре работаюшего двигателя. Регулируя величину со-. противления переменного масштабного ре

40 зистора 11 можно моделировать различную нагрузку на двигателе, т.е. менять величину Р; или Р„..

Таким образом, на выходах суммируюших усилителей 5 и 6 имеют электричео45 кие аналоги функции)ц(Я ) и p (g)! при этоМ меняя масштаб переменного резистора

9 можно устанавливать необходимую величину к; меняя масштаб переменного резистора 10 - Р а масштаб переменного ре

50 Ф ° зистора 11 - Р или Р, в зависимости от типа выбранного двигателя. Меняя частоту генератора 1, можно моделировать любую частоту вращения, коленчатого вала двигателя.

Устройство для моделирования рабочего

gp.процесса в цилиндрах поршневых двигателей, вигаюшего блока и свободным выводом первого перел энного масштабного резистора.

Выход опорного генератора переменной частоты соединен со свободным выводом третьего переменного масштабного резистора и входом делителя частоты, выход которого соединен с входом второго суммируюшего усилителя, входом блока управления переключателем и входом фазосдвигаюшего бло, ка.

На чертеже дана блок-схема устройства для моделирования рабочего процесса в цилиндрах поршневых двигателей.

Устройство содержит опорный генератор

1 переменной частоты, делитель частоты 2, фазосдвигаюший блок З, —,.еобразователь 4, сину колоколообразный импульс, суммируюшие усилители 5 и 61блок 7 управления переключателем, переключатель 8, переменные масштабные резисторы 9, 10 и 11 и постоянный масштабный резистор 12.

Между выходом генератора 1 переменной частоты и входом суммируюшего усилителя

5, между выходом преобразователя 4 и информационным входом переключателя 8 и между первым выходом переключателя 8 и входом суммирующего усилителя 6 включепы соответственно переменные масштабные резисторы 9-11; при этом параллельно перел1енному масштабному резистору 11 включен постоянный масштабный резистор

12 между входом суммируюшего усилителя

6 и вторым выходол1 переключателя 8.

Устройство работает следуюшил образом.

На вход суммируюшего усилителя 5 поступают электрические колебания синусоидальной формы: с генератора 1 переменной частоты.- п, ас делителя частоты 2 3 и при этом напряжение, подводимое с гена ратора 1 переменной частоты ослабляется переменным масштабным резистором 9, сопротивление которого устанавливается в зависимости от величины g в функциональной зависимости p(q) g j q Lp . pj s g Ep

Ь !

Следовательно, выходное напряжение суммирующего усилителя 5 после суммирования сигналов отображает указанную зависилюсть, моделируя смещение поршня.

Одновременно с выхода делителя частоты 2 электрические колебания &и попадают на вход фазосдвигающего блока 3, который осушествляет сдвиг синусоиды по фазе на соответствующий угол для совпадения колебаний p (g ) и P (cp) . С выхода фазосдвигающего блока 3 напряжение косинус = идальной формы поступает на вход преобразователя 4, который преобразует положительную полуволну косинусоиды в колоколо-, образный импульс, форма которого отобраФормула изобретения

570073

1 6)) 50

Составитель Г. Сорокин редактор р. Гончар Техред М. Левицкая Корректор Л. Небола

Ф ОФМФ Ф Ф Ф ФФ ° ФФФ 3Ф>В> 3аказ 3058/43 Тираж 618 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 содержашее фазосдвигающий блок, блок уп равления переключателем, выходы которого соединены с управляюшими входами переключателей, к информационному входу которого подключен один вывод первого йере менного масштабного резистора, первый суммирующий усилитель, выход которого является выходом давления устройства и к входу которого через параллельно включенные постоянный масштабный резистор и второй переменный масштабный резистор подключены выходы переключателя, и третий переменный масштабный резистор, один вывод которого соединен с входом торого суммирующего усилителя, выход оторого является выходом смещения поршня устройства, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет воспроизведения функций давления и смещения в цилиндрах поршневых двигателей, оно содержит опорный генератор переменной частоты, делитель частоты и преобразователь синуоколоколообразный импульс, включенный

5 между выходом фазосдвигающего блока и свободным выводом первого переменного масштабного резистора, выход опорного генератора переменной частоты соединен со свободным выводом третьего переменно10 го масштабного резистора и входом делителя частоты, выход которого соединен с входом второго суммируюшего усилителя, входом блока управления переключателем

I и входом фазосдвигающего блока.

15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;

1. Авторское свидетельство СССР № 412611, Мкл . Ц 06 Q 7/46, 1971 °

2 ° Авторское свидетельство СССР

20 № 348999, Мкл Cz 06 Cj 7/48, 1970.

2 е.