Способ компьютерного анализа вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания

 

Изобретение относится к технической диагностике, а именно к диагностике систем зажигания двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано для диагностирования систем зажигания автомобилей, пусковых двигателей тракторов и мобильных сельскохозяйственных машин. Способ компьютерного анализа вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания осуществляется путем сравнения с эталонными значениями среднего напряжения горения дуги, длительности искрового разряда и относительного времени замкнутого состояния контактов. При этом точкой начала искрового разряда считается момент достижения напряжения -600 В, точкой окончания искрового разряда считается момент, предшествующий снижению вторичного напряжения до 0, при условии, что искровой разряд начался, точкой размыкания контактов прерывателя считается момент начала искрового разряда, а точкой замыкания контактов считается ближайший предшествующий искровому разряду момент превышения напряжением уровня +50 В, при условии, что между этой точкой и началом искрового разряда напряжение достигает +180 В. Полученные за несколько сотен циклов результаты по каждому цилиндру осредняются. Техническим результатом является повышение достоверности диагноза.

Изобретение относится к технической диагностике, а именно к диагностике систем зажигания двигателей внутреннего сгорания, и может быть использовано в компьютерных диагностических стендах и бортовых системах контроля и диагностирования.

Известны методы диагностики систем зажигания двигателей внутреннего сгорания с помощью анализа осциллограмм вторичного напряжения [1]. Недостатками данных методов является необходимость наличия высококвалифицированного оператора, субъективность диагноза.

Известен также метод контроля и анализа диагностических параметров [2]. Недостатки этого способа определяются наличием большого разброса между последующими искровыми разрядами в одном и том же цилиндре, что не позволяет проводить диагностирование с достаточной точностью.

Наиболее близким к заявленному изобретению техническим решением является способ определения параметров элементов искровых систем ДВС, заключающийся в том, что период, соответствующий полному циклу изменений напряжения на каждой нагрузке, разделяют на первый и второй временные интервалы, соответственно с большим и меньшим напряжением пробоя искрового промежутка свечи, измеряют напряжение на нагрузке вторичной цепи как функции времени рабочего цикла, сравнивают его с эталонным напряжением и по напряжению на втором интервале определяют дефекты провода высокого напряжения, а по напряжению на втором интервале - дефекты других элементов систем зажигания (а.с. 1749535, МПК F 02 P 17/00, дата публикации 23.07.1992) [3].

Предлагаемый способ компьютерного анализа осциллограмм вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания заключается в том, что с целью повышения достоверности диагностирования, последовательность значений вторичного напряжения системы зажигания, включающая несколько сотен искровых разрядов, записанная в виде компьютерного текстового файла, анализируется компьютерной диагностической программой, а полученные затем за несколько циклов осредненные результаты по каждому цилиндру сравниваются с эталонными.

Способ компьютерного анализа вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания осуществляется путем сравнения с эталонными значениями среднего напряжения горения дуги, длительности искрового разряда и относительного времени замкнутого состояния контактов. Точкой начала искрового разряда считается момент достижения напряжения -600 В, точкой окончания искрового разряда считается момент, предшествующий снижению вторичного напряжения до 0, при условии, что искровой разряд начался, точкой размыкания контактов прерывателя считается момент начала искрового разряда, а точкой замыкания контактов считается ближайший предшествующий искровому разряду момент превышения напряжением уровня +50 В, при условии, что между этой точкой и началом искрового разряда напряжение достигает +180 В.

Для диагностирования системы зажигания предлагается использовать среднее напряжения горения дуги, длительность искрового разряда и относительное время замкнутого состояния контактов.

Для определения точки начала искрового разряда используется момент достижения напряжения -600 В.

Точкой окончания искрового разряда последнее значение перед переходом напряжением 0 В, при условии, что искровой разряд начался.

Разность времен окончания и начала искрового разряда считается длительностью искрового разряда.

Точкой размыкания контактов прерывателя считается момент начала искрового разряда.

Для определения точки замыкания контактов прерывателя производится анализ напряжения от начала искрового разряда в обратном направлении по оси времени. При этом фиксируется наличие перехода напряжением уровня +180 В, при условии, что это событие наступило, моментом замыкания контактов прерывателя считается предшествующий ему переход уровня напряжения +50 В.

Частота вращения коленчатого вала при этом вычисляется по формуле n_вp=120x/z/(t_x-t₁), где х - число записанных в файл циклов; z - число цилиндров двигателя; t_x - последняя записанная в файл точка замыкания контактов прерывателя; t₁ - первая точка замыкания контактов прерывателя.

С целью определения асинхронизма искрообразования вычисляются углы поворота распределительного вала между всеми соседними искровыми разрядами, вычисляемые как отношения среднего времени между соседними искровыми разрядами к среднему времени оборота распределительного вала, умноженные на 360^o.

Работа алгоритма проверена авторами на различных режимах работы двигателей автомобилей различных марок, что указывает на соответствие предлагаемого способа компьютерного анализа вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания критерию "промышленная применимость".

Источники информации, принятые во внимание 1. Сергеев А.Г., Ютт В.Е. Диагностирование электрооборудования автомобилей. - М.: Транспорт, 1986. - 157 с.

2. Разработка нормативов для диагностирования электрооборудования карбюраторных двигателей: Отчет о НИР/МАДИ, тема Э-130788-90.

3. А.с. 1749535, МПК F 02 P 17/00, дата публикации 23.07.1992.

Формула изобретения

Способ компьютерного анализа вторичного напряжения системы зажигания двигателя внутреннего сгорания путем сравнения с эталонными значениями среднего напряжения горения дуги, длительности искрового разряда и относительного времени замкнутого состояния контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности диагноза, точкой начала искрового разряда считается момент достижения напряжения - 600 В, точкой окончания искрового разряда считается момент, предшествующий снижению вторичного напряжения до 0, при условии, что искровой разряд начался, точкой размыкания контактов прерывателя считается момент начала искрового разряда, а точкой замыкания контактов считается ближайший предшествующий искровому разряду момент превышения напряжением уровня +50 В, при условии, что между этой точкой и началом искрового разряда напряжение достигает +180 В, при этом полученные за несколько сотен циклов результаты по каждому цилиндру осредняются.