Анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания

Авторы патента:

G01M15 - Испытание машин и двигателей (испытание топливовпрыскивающей аппаратуры F02M 65/00; испытание зажигания двигателей внутреннего сгорания, например проверка синхронизации F02P 17/00; обнаружение стуков в двигателях внутреннего сгорания G01L 23/22)

Изобретение относятся к устройствам для измерения параметров систем двигателя внутреннего сгорания (две). Целью изобретения я дяется расширение числа диагност10 уемых параметров при сокращении времени проверок и обеспечение диагностирования без его пуска. Устройство содержит детектор тока стартера 1, генератор 2 лмпульсов зажигания,компаратор 3, умножитель 4 частоты тока стартера, блок 5 совпадения с двумя входами. Кроме того, оно снабжено индикатором 6 среднего значения тока, пиковыми детекторами 7,8 максимального и минимального значений амплитуда тока стартера и индикатором 9 разности напряжений. В состав детектора 1 тока стартера входит операционный усилитель 10, амплитудный детектор 11 и амплитудный компаратор 12. При прокручивании двигателя устройство работает таким образом, что на входе амплитудного компаратора 12 образуется i (Л ел Ntiik Ф

союз советсних

Ю»М

РЕСПУБЛИН рр 4 С 01 М 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AS ÃÎÐÑÊÎÌ,Ô СВИДЕТЕЛЬСТВУ содержит детектор тока стартера 1, генератор 2 .импульсов зажигания,компаратор 3, умножитель 4 частоты тока стартера, блок 5 совпадения с двумя входами. Кроме того, оно снабжено индикатором б среднего значения тока, пиковыми детекторами 7,8 максимального и минимального значений амплитуды тока стартера и индикатором 9 разности напряжений. В состав детектора 1 тока стартера входит операционный усилитель 10, амплитудный детектор 11 и амплитудный компаратор 12. При прокручива" нии двигателя устройство работает таким образом, что на входе амплитудного компаратора 12 образуется

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3840408/25-06 (22) 30.11.85 (46) 23.06.86. Бюл. « 23 .(72) Б.А. Данов и В.Д. Рогачев (53) 621.43.047.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 983303, кл. Р 01 Р 17/00, 1982. (54) АНАЛИЗАТОР РАБОТЫ СИСТЕМ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ. (57) Изобретенйе относится к устройствам для измерения параметров систем двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Целью изобретения является расширение числа диагностируемых параметров при сокращении времени проверок и обеспечение диагностирования ДВС без его пуска. Устройство

SU,„, 1239546 A 1

П-образный импульс, фронт которого совпадает с амплитудой тока стартера. Этот импульс играет роль метки верхней мертвой точки. В дальнейшем он используется для измерения установочного угла зажигания. Сигнал с выхода операционного усилителя 10 поступает на выходы пиковых детекторов максимального и минимального

1239546 значений 7 и 8. На выходе пиковых детекторов вырабатывается напряжение, соответственно пропорциональное максимальной и минимальной амплитудам тока стартера. Разность амплитуд тока стартера получается из-за различных величин компрессий в цилиндрах двигателя и определяет состояние цилиндро-поршневой группы. 1 ил.

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

Целью изобретения является расширение числа диагностируемых пара-. метров при сокращении времени проверок и обеспечение диагностирования двигателя без его пуска.

На чертеже представлена блок-схема анализатора.

Анализатор содержит детектор 1 ,тока стартера, генератор 2 импульсов зажигания, снабженный прямым и инверсным выходами, соединенными с входами компаратора 3, умножитель 4 частоты тока стартера, блок 5 совпадения с двумя входами, соединенными соответственно с выходами компаратора и умножителя частоты, причем вход умножителя частоты соединен с одним из выходов Детектора 1 тока стартера, индикатор 6 среднего значения тока,.пиковые детекторы 7 и 8 максимального и минимального значения амплитуды тока стартера, выходы которых соединены с индикатором 9 разности напряжений. В состав детектора 1 тока стартера входит операционный усилнтель 10, амплитудный детектор 11 и зиплитудиый компаратор 12. Генератор импульсов зажигания состоит иэ входного транзистора 13, формирующего усилителя 14, двух инверторов 15 и 16 и одновибратора 17. Выход одновибратора 17 соединен с отсекашщим входом амплитудного детектора 11, вход комнаратора

3 образован двумя логическими зле" ментами И 18 и 19 и индикаторами 20 и 21 знака угла зажигания. Контакты

22 и 23 связаны со стартером 24 и батареей 25. Система содержит инвертор 26, резистор 27, катушку 28,резистор 29 и контакты 30.

Анализатор работает следующим образом.

При прокручивании двигателя стар1О тером контакты 22 и 23 замкнуты.

Стартер 24 запитывается током батареи 25 через контакты 22. Напряжение на батарее изменяется в противофазе с током стартера, причем миниму15 мы напряжения соответствуют нахождению поршней в верхних мертвых точках. Сигналы с батареи фильтруются; усиливаются операционным усилителем

10 и поступают одновременно на вход

20 умножителя 4 и амплитудный детектор

11. В момент появления сигнала на амплитудном детекторе 11 на входе амплитудного компаратора 12 образуется П-образный импульс, фронт

25 которого совпадает с амплитудой тока етартера. Этот импульс играет роль метки верхней мертвой точки и подается прямо и через инвертор 26 на входы компаратора. В дальнейшем

ЗО этот импульс.используется для измерения установочного угла зажигания.

Система зажигания эапитывается через контакты 23. Ток проходит через резистор 27, катушку 28 .зажигаS ния, резистор 29 и транзистор 13, на вход которого во время проверки подается прямое смещение. При замыкании и размыкаиии контактов 30 ток через катушку зажигания изменяется незначительно, так как.контакты шунтируются резистором 29 и транзксто с целью расширения числа диагности руемых параметров при сокращении времени проверок, в него введены индикатор среднего тока стартера, инвертор, пиковые детекторы минимального и максимального значений и индикатор разности напряжений,при"чем пиковые детекторы включены между вторым выходом детектора тока стартера и индикатором разности напряжений, инвертор включен между первым выходом детектора тока стартера и компаратором, а индикатор среднего тока стартера подключен к третьим выходам детектора тока стартера и генератора импульсов моментов зажигания.

3 1 23954 ром 13. Поэтому напряжение вторичной цепи системы зажигания не вызывает пробоя искрового зазора в свечах зажигания и двигатель не пускается.

Однако на резисторе 29 при этом возникают положительные импульсы, которые через усилитель 14 и инверторы

15 и 16 подаются на входы компаратора- 3 и выполняют роль меток момента зажигания. Одновибратор 17 срабаты- 10 вает при замыкании контактов, поэтому показания индикатора среднего значения тока будут пропорциональны углу замкнутого состояния контактов, в значениях которого и градуируется шкала индикатора.

На входы компаратора 3 поступают сигналы, соответствующие моменту зажигания и нахождения поршней в верха нжх мертвых точках. На выходах элементов И 18 и 19 появляются импульсы с длительностью, пропорциональной временной разности сигналов зажигания и верхней мертвой точки. Причем элемент 18 вырабатывает сигнал, если импульсы зажигания опережают приход поршня в верхнюю мертвую точку, т.е. при раннем зажигании, когда на оба входа элемента 18 поступают положи- З0 тельные сигналы. При позднем зажигании работает элемент 19. Индикаторы 2О и 21 знака угла опережения включаются при наличии напряжения на соответствующем элементе И. Сигнал с элемента И (18 и 19) играет роль временных ворот для импульсов умножителя 4 частоты, поступающих на разные входы блока 5 совпадений.

На выходе блока 5 совпадений образу- 40 ется при этом количество импульсов, соответствующее углу опережения зажигания, которые поступают на цифровой регистратор угла опережения зажигания. 45

Сигнал с выхода операционного усилителя 10 поступает еще и на входы пиковых детекторов 7 и 8 максимального и минимального значений. На 50 выходе пиковых детекторов вырабатывается напряжение, соответственно про- порциональное максимальной и минимальной амплитуде тока стартера. . Разность амплитуд тока стартера по- 55

Ф лучается из-за различных величин

: компрессий в цилиндрах двигателей и определяет состояние цилиндропоршне6 4 вой группы. Показания индикатора 9 разности напряжений будут пропорциональны разности напряжений пиковых детекторов и позволяют судить о техническом состоянии поршневой группы, если в одном иэ цилиндров компрессия будет меньше, соответственно уменьшается напряжение на выходе пикового детектора минимального значе-, ния. Показания индикатора разности напряжений отградуированы в процентной разности величины компрессий в цилиндрах.

Таким. образом, анализатор при прокручивайии двигателя стартером измеряет установочный угол опережения зажигания, угол замкнутого состояния контактов прерывателя и процентную разность величин компрессий в цилиндрах двигателя. Все проверки производятся одновременно, что сокращает продолжительность измерений и не требует пуска двигателя.

Формула изобретения

Анализатор работы систем двигателя внутреннего сгорания, содержащий детектор тока стартера, генератор импульсов момента зажигания, компа-. ратор, умножитель частоты и блок . совпадения, причем первый выход детектора тока стартера и первый и второй выходы генератора импульсов момента зажигания соединены с входами компаратора, а умножитель частоты включен между вторым выходом детектора тока стартера и входом блока совпадения, другой вход которого соединен с выходом компаратора, отличающийся тем, что,

Изобретение относится к области испытания машин и позволяет повысить точность и достоверность результатов исшлтаний турбокомпрессоров путем приближения условий испытаний к натурным

Автоматический стенд для приработки двигателя // 1239544

Изобретение относится к машиностроению , в частности к двигателестроению, а именно к стендам для приработки и испытания двигателя внутреннего сгорания

Стенд для испытания электрических стартеров // 1239543

Изобретение относится к области испытаний машин и двигателей и позволяет повысить надежность, качество и достоверность испытаний путем повьшения точности задаваемых режимов испытаний

Стенд для обкатки и настройки регулятора // 1239542

Устройство измерения угла опережения подачи топлива в дизель // 1239541

Стенд для испытания двигателя внутреннего сгорания // 1239540

Изобретение относится к области двигателестроения, а именно к автоматизированным системам стендовых испытаний, и позволяет повысить точность измерения мощности двигателя внутреннего сгорания

Устройство для измерения угла опережения подачи топлива в дизель // 1239391

Устройство для определения неравномерности работы цилиндров двигателя // 1234741

Стенд для испытания рабочих органов прессов с кольцевыми матрицами // 1232985

Изобретение относится к стендам испытания прессов для уплотнения кормов

Стенд для испытания металлоконструкций рабочего оборудования землеройно-транспортных машин // 1229633

Способ измерения скоростного напора газового потока и устройство для измерения тяги реактивного двигателя // 2100788

Изобретение относится к технической физике, а более конкретно к испытаниям реактивных двигателей, и может быть использовано в способах и устройствах для измерения тяги для повышения их точности

Способ определения технического состояния элементов системы регулирования и защиты паровых турбин // 2100791

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при контроле работоспособности элементов системы регулирования и защиты паровых турбин

Устройство контроля наличия воды в топливной системе двигателя внутреннего сгорания и датчик для устройства контроля (варианты) // 2102716

Изобретение относится к области двигателестроения и может быть использовано в системах автоматического управления и диагностики дизельных и карбюраторных двигателей внутреннего сгорания

Способ диагностики и прогнозирования технического состояния машин по вибрации корпуса // 2103668

Изобретение относится к области диагностики технического состояния машин, а конкретно, к способам диагностики и прогнозирования технического состояния машин, и может быть использовано для диагностики технического состояния машин, образующих машинные комплексы, путем анализа данных вибрации, потребления тока, его напряжения, расхода рабочего тела, температуры машины, обеспечивая своевременное отклонение действительного состояния машин от рабочего состояния и бесперебойную работу всего комплекса

Стенд для исследования напряженно-деформированного состояния основных деталей двигателей внутреннего сгорания // 2105963

Изобретение относится к испытаниям двигателей внутреннего сгорания

Способ контроля, диагностирования и компенсации отказов в системах управления двигателей двухдвигательной авиационной силовой установки // 2106514

Стенд для обкатки и испытания двигателя внутреннего сгорания // 2107175

Изобретение относится к обкатке и испытанию вновь изготовленных и отремонтированных двигателей внутреннего сгорания и может быть использовано для обкатки других механизмов, например, коробок передач, ведущих мостов автомобилей

Стенд для испытаний жидкостных ракетных двигателей // 2111373

Изобретение относится к ракетостроению и может быть использовано при стендовых испытаниях жидкостных ракетных двигателей (ЖРД)

Способ диагностики колебаний рабочего колеса турбомашины // 2111469

Способ оптимизации диаметральных зазоров между штампованным поршнем и цилиндром двигателя в холодном состоянии // 2112951

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано при усовершенствовании условий смазки и оптимизации конструктивных параметров деталей цилиндро-поршневой группы ДВС