Тахоспидометр двигателя внутреннего сгорания

Авторы патента:

G01P3/465 - Измерение линейной или угловой скорости; измерение разности различных линейных и угловых скоростей (G01P 5/00-G01P 11/00 имеют преимущество; счетные устройства G06M)

G01P3/46 - путем измерения амплитуды генерируемого тока или напряжения

G01P1/08 - Измерение линейной или угловой скорости, ускорения, замедления или силы ударов (толчков); индикация наличия, отсутствия или направления движения (измерение или регистрация кровотока A61B 5/02,A61B 8/06; контроль скорости или ускорения транспортных средств с электроприводом B60L 3/00; осветительные системы транспортных средств, приспособленные для указания скорости B60Q 1/54; определение положения или направления в навигации, измерение расстояний в геодезии или топографии G01C; комбинированные измерительные устройства для измерения двух или более переменных параметров движения G01C 23/00; измерение скорости звука G01H; измерение скорости света G01J 7/00; измерение направления или скорости твердых объектов путем отражения или переизлучения

G01M15/00 - 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)

Владельцы патента RU 2705871:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный аграрный университет имени А.А. Ежевского" (RU)

Изобретение относится к области испытания и технического диагностирования машин, в частности к встроенным контрольно-измерительным приборам машин, оснащенных двигателями внутреннего сгорания. Кроме того, оно может быть использовано при создании портативных приборов для определения эффективной мощности двигателей внутреннего сгорания. Сущность изобретения заключается в том, что тахоспидометр, входящий в состав встроенных контрольно-измерительных приборов машин, выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора в процессе разгона двигателя от минимальной частоты вращения его коленчатого вала до максимальной. При этом его циферблат дополнен сектором и шкалами для фиксации выбега стрелочного указателя частоты вращения коленчатого вала двигателя. На основе предложенных технических решений представляется возможным создать тахоспидометр, дополнительной функцией которого является определение эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Известен прибор ИМД-Ц для определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания. В основу этого прибора положен метод определения мощностных показателей дизелей по параметрам переходных процессов, в частности по изменению частоты вращения коленчатого вала -при резком увеличении или выключении подачи топлива (Аллилуев В.А. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка / В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, А.Х. Морозов. - М.: Агропромиздат, 1987, с. 22-31) [1].

К недостаткам известного прибора относятся: сложность конструкции (он электронный) и применения по назначению, а также высокая стоимость.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является электрический тахоспидометр, входящий в состав штатных контрольно-измерительных приборов машин, оснащенных двигателями внутреннего сгорания. Он содержит циферблат со шкалой частоты вращения коленчатого вала двигателя и стрелочный указатель частоты вращения коленчатого вала двигателя. При этом тахоспидометр выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора (Беларус 1221.2/1221 В.2, 1221.3: руководство по эксплуатации 1221 - 0000010РЭ / сост. М.В. Гутько; ред. И.Н. Усс. - Мн.: ПО «Минский тракторный завод», 2009. - 292 с. - С. 24-28) [2].

Недостатком этого прибора является то, что он не приспособлен для определения эффективной мощности двигателя.

Задачей изобретения является создание тахоспидометра с возможностью определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания.

Сущность изобретения заключается в следующем. Тахоспидометр выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора в процессе разгона двигателя от минимальной частоты вращения его коленчатого вала до максимальной. Циферблат тахоспидометра выполнен с образованием сегмента в виде части окружности, прилегающей к шкале частоты вращения коленчатого вала двигателя. При этом концы указанного сегмента в радиальном направлении выделены штрихами, один из которых соответствует минимальному допускаемому значению эффективной мощности двигателя, а другой соответствует максимальному допускаемому значению этой мощности. Кроме того, в поле сегмента, между указанными штрихами, выполнен штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, который также имеет радиальное направление. В совокупности это позволяет создать тахоспидометр с возможностью определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания. Для удобства наблюдений за положением стрелки на циферблате штрихи, соответствующие минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, а также штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, отличаются по цвету от штрихов шкалы частоты вращения коленчатого вала двигателя. Кроме того, штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, выполнен несколько длиннее штрихов, соответствующих минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, имеющих одинаковую длину, при этом поле сегмента выполнено зеленым цветом.

На фигуре изображен тахоспидометр двигателя внутреннего сгорания, в частности показан вид спереди - вид на циферблат тахоспидометра. Тахоспидометр выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора в процессе разгона двигателя от минимальной частоты вращения его коленчатого вала до максимальной (не показано). Это может быть осуществлено за счет повышения верхнего предела измерений частоты вращения коленчатого вала двигателя. Циферблат 1 тахоспидометра выполнен с образованием сегмента 6 в виде части окружности, прилегающей к шкале 3 частоты вращения коленчатого вала двигателя. При этом концы указанного сегмента 6 в радиальном направлении выделены штрихами, один из которых 7 соответствует минимальному допускаемому значению эффективной мощности двигателя, а другой 4 соответствует максимальному допускаемому значению этой мощности. Кроме того, в поле сегмента 6, между указанными штрихами 7 и 4, выполнен штрих 5, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, который также имеет радиальное направление. Положение штрихов 7 и 4 на циферблате 1 устанавливают по результатам испытаний двигателей при условии соответствия минимально и максимально допускаемых значений эффективной мощности минимальным и максимальным значениям частоты вращения коленчатого вала двигателя, полученным при резкой подаче топлива. Аналогичным образом определяют положение штриха 5, которое должно соответствовать номинальной эффективной мощности двигателя.

Для удобства наблюдений за положением стрелки 2 на циферблате 1 штрихи 7 и 4, соответствующие минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, а также штрих 5, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, отличаются по цвету от штрихов шкалы частоты вращения коленчатого вала двигателя (не показаны). Кроме того, штрих 5, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, выполнен несколько длиннее штрихов 7 и 4, соответствующих минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, имеющих одинаковую длину. При этом поле сегмента 6 выполнено зеленым цветом.

Пусть, например, на тракторе установлен тахоспидометр, выполненный в соответствии с фиг. При использовании такого тахоспидометра эффективную мощность. двигателя - определяют следующим образом. Подготавливают двигатель к испытаниям. При этом предварительно контролируют показания его частоты вращения по тахоспидометру и в случае занижения показаний частоты вращения двигателя регулируют натяжение приводного ремня генератора, что осуществляют в соответствии с руководством по эксплуатации завода-изготовителя двигателя или машины, на которой установлен этот двигатель (для примера приведен источник информации [2, с. 24-28]). Производят бестормозные испытания двигателя в процессе его разгона - при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя от минимального до максимального значения. Генератор в данном случае представляет собой прибор электромагнитной системы, кинематически связанный с двигателем. В процессе испытания двигателя, при вращении маховика, в фазной обмотке генератора формируются электрические импульсы. При этом механическая энергия вращательного движения коленчатого вала двигателя через привод частично преобразуется посредством генератора в электрическую энергию. Поэтому чем мощнее двигатель, тем больше отклонение (выбег) стрелки 2 в сторону верхнего предела измерений частоты вращения коленчатого вала двигателя. Если стрелка 2 при этом совпадает со штрихом 5 - двигатель имеет номинальную эффективную мощность. Если стрелка 2 обнаруживается в пределах сегмента 6 - мощность двигателя находится в пределах допускаемых значений. Однако при этом мощность может быть занижена, если стрелка 2 находится в пределах между штрихами 7 и 5, или завышена, когда стрелка зафиксирована между штрихами 5 и 4. Если стрелка 2 не достигает сектора 6 или выходит за его верхний предел (штрих 4), то двигатель имеет соответственно недопустимо заниженную или завышенную мощность.

На основе предложенных технических решений представляется возможным создать тахоспидометр, дополнительной функцией которого является определение эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Аллилуев В.А. Практикум по эксплуатации машинно-тракторного парка / В.А. Аллилуев, А.Д. Ананьин, А.Х. Морозов. - М.: Агропромиздат, 1987, с. 19-21.

2. Беларус 1221.2/1221 В.2, 1221.3: руководство по эксплуатации 1221 -0000010РЭ / сост. М.В. Гутько; ред. И.Н. Усс. - Мн.: ПО «Минский тракторный завод», 2009. - 292 с. - С. 24-28 - прототип.

1. Тахоспидометр двигателя внутреннего сгорания, содержащий циферблат со шкалой частоты вращения коленчатого вала двигателя и стрелочный указатель частоты вращения коленчатого вала двигателя, при этом тахоспидометр выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора, отличающийся тем, что тахоспидометр выполнен с возможностью принимать электрический сигнал с фазной обмотки генератора в процессе разгона двигателя от минимальной частоты вращения его коленчатого вала до максимальной, циферблат тахоспидометра выполнен с образованием сегмента в виде части окружности, прилегающей к шкале частоты вращения коленчатого вала двигателя, при этом концы указанного сегмента в радиальном направлении выделены штрихами, один из которых соответствует минимальному допускаемому значению эффективной мощности двигателя, а другой соответствует максимальному допускаемому значению этой мощности, кроме того, в поле сегмента, между указанными штрихами, выполнен штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, который также имеет радиальное направление.

2. Тахоспидометр по п. 1, отличающийся тем, что штрихи, соответствующие минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, а также штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, отличаются по цвету от штрихов шкалы частоты вращения коленчатого вала двигателя, кроме того, штрих, соответствующий номинальному значению эффективной мощности двигателя, выполнен несколько длиннее штрихов, соответствующих минимальному и максимальному значениям допускаемой мощности, имеющих одинаковую длину, при этом поле сегмента выполнено зеленым цветом.

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к устройствам для измерения угловой скорости. Микрооптоэлектромеханический датчик угловой скорости выполнен на основе волнового твердотельного гироскопа и оптического туннельного эффекта, содержит чувствительный элемент, выполненный в виде кольцевого резонатора, четыре канала приемопередачи оптического излучения, блок управления, блок обработки информации, при этом в блок электроники введен блок коррекции, содержащий два усиливающих и одно умножающее устройство, блок обработки, состоящий из суммирующе-вычитающего устройства и усилителя, дополнительно вычисляет значение линейных ускорений по двум осям, при этом четыре входа суммирующе-вычитающего устройства связаны с выходами каналов приемопередачи оптического излучения, три сигнала, вырабатываемые суммирующе-вычитающим устройством, подаются на входы трех усилителей, выходы которых связаны с входами умножающего устройства.

Способ измерения времени пролета метаемым телом мерной базы и устройство для его осуществления // 2698531

Группа изобретений относится к испытательной технике, а именно к внешнетраекторной регистрации параметров пролета метаемого тела (МТ) на участках промежуточной и внешней баллистики, при осколочных и пулеосколочных испытаниях.

Устройство определения длины и скорости кабеля при проведении спускоподъёмных операций на скважине // 2698116

Изобретение относится к устройству определения длины и скорости кабеля при проведении спускоподъемных операций на скважине. Техническим результатом изобретения является создание устройства для одновременного определения длины и скорости кабеля при спуске в скважину и его подъёме с возможностью его использования для кабеля любого типоразмера и в комплекте с установкой для намотки и размотки кабеля любой конструкции.

Малогабаритный измеритель вектора угловой скорости на основе волоконно-оптического гироскопа // 2676944

Изобретение относится к области волоконной оптики и может быть использовано при конструировании гироскопических измерителей вектора угловой скорости (ГИВУС) на основе волоконно-оптических гироскопов (ВОГ).

Акустический способ исследования процесса воздействия исполнительных органов горных и строительных машин с ударным принципом погружения на разрабатываемый массив геосреды // 2674350

Изобретение относится к горному делу и строительству, используется для дистанционной регистрации и измерения параметров исполнительных органов горных и строительных машин с ударным принципом погружения в процессе их воздействия на разрабатываемую геосреду, применяется в лабораторных и натурных исследованиях.

Измеритель воздушной скорости // 2672037

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах измерения расходов газообразных сред. Измеритель воздушной скорости содержит проточный корпус с расположенной, перпендикулярно потоку, внутри пластиной, на которой размещены по ее разные стороны в потоке струйные элементы, на одной стороне - два, на другой - один, соединенные каналами управления в последовательную цепь, замкнутую с выхода последнего элемента на вход первого элемента, и подключенные соплами питания к потоку, выход последнего струйного элемента подключен каналами к пневмоэлектропреобразователю, и далее к индикатору скорости потока, атмосферные каналы элементов соединены в общую полость, связанную с набегающим потоком через прорези в корпусе.

Способ определения зависимости баллистических характеристик снарядов от режима стрельбы и информационно-вычислительная система для его осуществления // 2661073

Изобретение относится к области полигонных испытаний, в частности для определений баллистических характеристик снарядов. Способ определения зависимости баллистических характеристик снарядов от режимов стрельбы, заключающийся в формировании в пространстве вдоль предполагаемой траектории движения снарядов n неконтактных измерительных полей в виде двухмерных сеток на основе выполнения конструкции неконтактных датчиков в виде двух линеек излучателей и фотоприемников, размещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях, определении скорости и координат пролета снарядов относительно n измерительных полей на основе фиксации моментов и сработавших комбинаций элементов матриц фотоприемников, определении углов нутации на основе измерения основных элементов движения снаряда относительно центра массы, при этом для определения углов нутации предварительно определяют характерные размеры пробоин на каждой мишени при каждом угловом положении снарядов, определяют угол нутации в соответствии с видом пробоины на основе сравнении комбинации сработавших элементов фотоприемников с заданными значениями, определяют нулевое значение угла нутации, в случае если пробоина имеет форму окружности, данный вид пробоины образуется в случае совпадении оси снаряда с вектором скорости центра массы, определении значения углов нутации при увеличении размера пробоины в направлении отклонения оси снаряда от касательной к траектории, определяют динамику нутационного движения на основе измерения величины большой оси пробоины вдоль траектории движения снарядов, при выполнении стрельбы определяют режим стрельбы (номер и длительность очереди), определяют зависимость углов нутации от режимов стрельбы, учитывают время стрельбы, количество выстрелов и режимы стрельбы авиационного артиллерийского оружия в процессе эксплуатации.

Способ определения зависимости баллистических характеристик снаряда от условий стрельбы и информационно-вычислительная система для его осуществления // 2661069

Изобретение относится к области полигонных испытаний, в частности для определений баллистических характеристик снарядов. Способ определения зависимости баллистических характеристик снарядов от условий стрельбы, заключающийся в формировании в пространстве вдоль предполагаемой траектории движения снарядов n-измерительных полей в виде двухмерных сеток на основе выполнения конструкции неконтактных датчиков в виде двух линеек излучателей и фотоприемников, размещенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях, определении скорости и координат пролета снарядов относительно измерительных полей на основе фиксации моментов и сработавших комбинаций элементов матриц фотоприемников, определении углов нутации на основе измерения основных элементов движения снаряда относительно центра массы, при этом предварительно определяют характерные размеры пробоин на каждой мишени при каждом угловом положении снарядов, определяют угол нутации в соответствии с видом пробоины на основе сравнения комбинации сработавших элементов фотоприемников с заданными значениями, определяют нулевое значение угла нутации, в случае если пробоина имеет форму окружности, при этом данный вид пробоины образуется в случае совпадения оси снаряда с вектором скорости центра массы, определении значения углов нутации при увеличении размера пробоины в направлении отклонения оси снаряда от касательной к траектории, определении динамики нутационного движения на основе измерения величины большой оси пробоины вдоль траектории движения снарядов, дополнительно определяют условия стрельбы, при этом определяют режимы стрельбы как «одиночная стрельба» или «стрельба очередью», интервалы стрельбы между очередями, длительность очереди, осуществляют запись данных о параметрах полета снарядов и режимах стрельбы в блок памяти, определяют зависимость баллистических характеристик снарядов от условий стрельбы.

Устройство доплеровского измерителя скорости движущейся поверхности на основе интерферометра с волоконным вводом излучения // 2657135

Изобретение относится к области исследований быстропротекающих процессов с применением эффекта Доплера с помощью лазерной гетеродинной диагностики и может быть использовано для непрерывной регистрации скорости движущегося объекта/объектов.

Способ цифровой фильтрации шумовой составляющей в инерциальных датчиках // 2654941

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано при построении одноосных и трехосных измерителей угловых скоростей и линейных ускорений с цифровым выходом информации.

Способ измерения скольжения асинхронных двигателей // 2240564

Изобретение относится к области автоматики и измерительной техники. .

Измерения с использованием туннельного тока между удлиненными проводниками // 2224978

Изобретение относится к точным измерениям и контролю близких относительных положений или малых смещений, например угловых расстояний смещений, вибраций, линейных расстояний или перемещений, ориентации или разориентации.

Способ определения положения ротора в электрических машинах с двойной зубчатостью // 2217859

Изобретение относится к области электротехники, а именно к устройствам управления синхронными машинами с электронными коммутаторами. .

Способ измерения параметров электрической машины переменного тока и устройство для его осуществления // 2074394

Способ измерения скорости вращения вала и устройство для его осуществления // 2017156

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения скорости вращения вала. .

Устройство для измерения скорости подвижного элемента сервосистемы // 1797711

Изобретение относится к измерению скоростей, в частности к измерению скорости подвижного элемента (датчика) в сервосистемах . .

Устройство для измерения частоты вращения асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором // 1793379

Прецизионный бесколлекторный тахогенератор постоянного тока // 1737343

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в качестве эталонного измерителя, датчика обратной связи или корректора в высокочастотных следящих системах.

Устройство для контроля скорости асинхронного двигателя // 1737342

Тахометр постоянного тока // 1704094

Изобретение относится к измерительным приборам и может быть использовано для контроля параметров движения. .

Устройство для измерения ускорения и способ изготовления такого устройства для измерения ускорения // 2700037

Изобретение относится к устройству (1) для измерения ускорения, содержащему пьезоэлектрическую систему (2), сейсмическую массу (3) и систему (4) предварительного напряжения.