Устройство для измерения давления газов в цилиндре поршневой машины

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Сециалистическии

Республик (е1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 24.08. 81(21) 3333585/25-06 (31} М. КЛ.з сприсоедииением заявки Йо(23) Приоритет G 01 L 23/00

Государственный комитет

СССР. но делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.0183 Бюллетень Н9 4 (33} УД (621. 43

:531.78 (088.8) Дата опубликования описания 300183

В.A.Владикщров и В.И.Полунин . (72) Авторы изобретения

»

» /

f (71 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗОВ

В ЦИЛИНДРЕ ПОРШНЕВОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для исследования, наладки, контроля и диагностики поршневых ма.шин,.преимущественно двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство для измерения давления газов в цилиндре поршневой машины, содержащее преобразователь давления в электрический сигнал, блок обработки электрического сигнала и блок. индикации, связанные последовательно, причем преобразователь давления выполнен в виде акселерометра, а блок обработки - в виде усилителя и частотного фильтра, связанных последовательно (1 ).

Указанное устройство обладает пониженной точностью измерения давления

-вследствие того, что воспринимает .сравнительно высокий уровень помех. Цель изббретения - повышение точности»

Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введена двойная интегрирующая цепочка, включенная в связь усилителя с частотным фильтром.

На фиг.1.изображены блок-схема предлагаемого устройства и форма электрического сигнала на выходе из каждого элемента схемы;. на фнг.2 вариант установки преобразователя давления на цилиндре с помощью магнитной приставки, на фиг. 3 — то же, с помощью струбцины.

Преобразователь 1 давления (акселерометр) установлен при помощи магнитной приставки 2 на торце шпильки 3 крепления крышки 4 н электрически соединен с блоком 5 индикации через последовательно подключенные

-усилитель 6, двойную интегрирующую цепочку. 7 и частотный фильтр 8.

Вариантами установки преобразователя 1 являются установка его при помощи магнитной приставки 2 непосредственно на крышку 4 и установка при

2О помощи струбцины 9 на стержень шпильки 3.

Устройство работает следующим образом.

При работе поршневой машины крышка

4 цилиндра и удерживакщие ее шпильки

3 находятся под действием переменного давления вызывают деформации этих деталей: шпильки удлиняются, крышка изгибается, как пластина. Перемещения .поверхности крышки 4 цилиндра и попеЗО,речных сечений, в том числе и верхне-, 993071 го торца шпильки 3, пропорциональны деформации этих деталей, а следова.тельно, и.давлению газов в цилиндре.

Выходной сигнал преобразователя 1 пропорционален ускорению перемещающейся поверхности, на которой он ук- 5 реплен, В усилилеле б сигнал от преобразователя 1 усиливается и поступает в двойную интегрирующую цепочку 7.

После двойного интегрирования электрический сигнал становится пропорцио- 10 нальным перемещению поверхности, на которой укреплен преобразователь 1, т.е. пропорциональным давлению .газов в цилиндре, и поступает в частотный фильтр 6, настроенный на полосу пропускания, равную диапазону рабочих частот вращения вала машины. В фильтре 8 сигнал очищается от высокочастотных (от вибрации преобразователя, связанной с работой различных узлов Э, машины и окружающих ее механизмов, с электромагнитными наводками и др.} и низкочастотных (от колебания центра тяжести машины вследствие качки суц- на и т.п.) помех и поступает в блок

5 индикации, например катодно-лучевой осциллограф, на экране которого возникает иэображение развернутой по speмени диаграммы давления вазов в цилиндре.

Использование предлагаемого устройства позволяет осуществлять непрерывное в течение длительной эксплуатации поршневой машины измерение давления газов в ее цилиндрах, не прибегая при этом к каким-либо конструктивным переделкам деталей машины и не мешая проведению профилактических и регулировочных работ на ней, поскольку установка устройства на цилиндр черезвычайно проста и дает воз- 40 можность выбрать для преобразователя ,наиболее удачное место, обеспечивающее минимум помех и максимум информации о давлении в цилиндре, что, в свою очередь, повышает точность измерения.

Предлагаемое устройство может быть использовано как для наладки машины (регулировка газо- или парораспределения, моментов подачи топли ва и т.д.), так и для непрерывного контроля за ее работой в процессе испытаний и во время длилельной эксплуатации. Кроме того, она может быть включено в систему диагностики машины.

Таким образом, использование предлагаемого устройства в практике испытаний и эксплуатации поршневых машин дает возможность обеспечить работу этих машин при оптимальных значениях параметров их рабочего процесса, своевременно обнаружить нарушения в этом процессе и в конечном счете повысить надежность, долговечность и зкономические показатели обслуживаемой машины.

Формула изобретения

Устройство для измерения давления газов в цилиндре поршневой машины, содержащее преобразователь давления в электрический сигнал, блок обработки электрического сигнала и блок индикации, связанные последовательно, причем преобразователь давления выполнен в виде акселерометра, а блок обработки - в виде усилителя и частотного фильтра, связанных последовательно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, в него дополнительно введена двойная интегрирующая цепочка, включенная в связь усилителя с частотным фильтром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Патент Франции Р 2063377, кл. G 01 L 23/00, 1971.

993071

Puz 7

Cue Р

Составитель Н . Патрахальцев

Реда ктор А . Лежни на Техред И. Гайду Корректор И,Булла

Заказ 442/56 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Х-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул .Проектная, 4