Способ контроля емкостного агрегата зажигания

Изобретение относится к технике розжига горючих с помощью электрической искры, в частности к емкостным агрегатам зажигания, и может быть использовано для контроля технического состояния системы зажигания, установленной на двигателе, в перерывах между запусками двигателей. Технический результат - наиболее раннее выявление начала процессов, предшествующих залипанию контактов и соответствующему отказу преобразователя, что позволяет продолжить эксплуатацию летательного аппарата. Предложен способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой (ИК) в составе системы зажигания, заключающийся в том, что при номинальном напряжении питания измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора (НК) на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока при номинальном напряжении питания за период работы ИК, контролируют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока НК на свечу зажигания, дополнительно проводят проверку при максимальном рабочем напряжении питания, в процессе которой измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока НК на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока, выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока НК на свечу зажигания, по отсутствию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока НК на свечу зажигания и наличию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока НК на свечу зажигания, судят о сохранении работоспособности агрегата зажигания. 5 ил.

 

Изобретение относится к технике розжига горючих смесей с помощью электрической искры, в частности к емкостным агрегатам зажигания, и может быть использовано для контроля технического состояния системы зажигания, установленной на двигатель, в перерывах между запусками двигателей летательных аппаратов, а также в процессе их запуска.

Известен способ контроля электрической системы зажигания, заключающийся в том, что в процессе работы системы зажигания контролируют текущее значение интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора. По увеличению указанного интервала времени выше контрольного значения судят об отказе системы зажигания [индикатор частоты ИЧИ-4 8Г2.746.019ТУ У АКБ «Молния»]. Недостатком указанного способа контроля системы зажигания является то, что решение о работоспособности системы зажигания принимают только по факту превышения фактической частоты следования искровых разрядов на свечах над минимально допустимой, т.е. f более fmin. Однако при уменьшении пробивного напряжения коммутирующих разрядников, с помощью которых осуществляется коммутация запасенной на накопительном конденсаторе энергии на свечу зажигания (на фиг. 1 представлена типовая схема разрядного контура емкостной системы зажигания), постоянной мощности преобразователя, осуществляющего преобразование напряжения питания агрегата зажигания в напряжение, используемое для заряда накопительного конденсатора, частота искрообразования на свечах зажигания увеличивается, т.к. частота искрообразования на свечах, мощность преобразователя, пробивные напряжения коммутирующего разрядника связаны следующим соотношением:

где Р2 - мощность преобразователя;

Сн - емкость накопительного конденсатора системы зажигания;

Uпр - пробивное напряжение коммутирующего разрядника;

f - частота следования искровых разрядов на свече.

где Q - запасенная на накопительном конденсаторе энергия, коммутируемая на свечу зажигания.

1 - преобразователь с электромагнитным прерывателем;

С1 - искрогасящий конденсатор;

SA1 - электромагнитный прерыватель;

Т1 - повышающий трансформатор;

2 - выпрямитель;

3 - накопительный конденсатор;

4 - разрядник;

5 - свеча зажигания.

При этом уменьшение напряжения Unp может привести к уменьшению запасенной энергии Q менее Qmin, что, в свою очередь, приводит к невоспламенению топливной смеси (срыву розжига камеры сгорания) и, как следствие, к незапуску двигателя. Уменьшение пробивного напряжения коммутирующего разрядника может быть вызвано различными причинами: скрытыми дефектами при изготовлении, выявленными только в процессе эксплуатации, воздействием внешних условий (например, воздействие излучения), сбоями в работе схемы управления при использовании управляемых разрядников или твердотельных высоковольтных коммутаторов [А.В. Краснов, А.Н. Мурысев. Емкостные системы зажигания нового поколения для современных и перспективных ГТД. Авиационно-космическая техника и технология: сб. научных трудов. Выпуск 19. Тепловые двигатели и энергоустановки. - Харьков; гос. аэрокосмический университет «Харьковский авиационный институт», 2000 г.; А.В. Краснов, И.Г. Низамов, В.Н. Гладченко, современных и перспективных ГТД. Тезисы докладов международной научной конференции «Двигатели XXI века», часть II, ЦИАМ, Москва, 2000 г.]. При уменьшении пробивного напряжения коммутирующего разрядника частота следования искровых разрядов на свече увеличивается, что будет идентифицироваться как работоспособное состояние системы зажигания.

Таким образом, использование способа контроля работоспособности емкостной системы зажигания, описанного в [индикатор частоты ИЧИ-4 8Г2.746.019ТУ У АКБ «Молния»], для двигателей летательных аппаратов, не позволяет обеспечить возможность эксплуатации системы зажигания по техническому состоянию. Повышение фактической частоты f следования искровых разрядов на свечах зажигания значения более минимально допустимой частоты fmin (при уменьшении запасенной на накопительном конденсаторе энергии Q менее Qmin, вызванного, например, уменьшением пробивного напряжения коммутирующего разрядника), по которой судят о работоспособности системы зажигания, дает недостаточно достоверную информацию о состоянии системы зажигания. Следовательно, при проверках систем зажигания между запусками двигателя и в процессе его запуска может быть получена ложная информация о соответствии выходных параметров системы зажигания заданным. При начавшихся процессах износа внутренних элементов системы зажигания остальные выходные параметры системы, такие как накопленная энергия и вторичная мощность, могут выйти за предельно допустимые значения, что приведет к незапуску двигателя. Кроме того, уменьшение запасенной на накопительном конденсаторе энергии Qmin может привести не только к незапуску двигателя, но и к его запуску с большой задержкой воспламенения топливной смеси в камере сгорания. Это приводит при больших расходах топлива к так называемым «пушечным» запускам [Х.В. Кесаев, Р.С.Трофимов Надежность летательных аппаратов. - М.: Машиностроение, 1982 г.] с броском давления в камере сгорания, которое за счет ударного воздействия может повредить элементы двигателя и элементы систем автоматического управления.

Указанных недостатков лишен способ контроля емкостной системы зажигания, описанный в [Патент РФ №2463523, 04.02.2011], заключающийся в том, что измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу, вызванными коммутацией запасенной на накопительном конденсаторе энергии, превышающей установленное контрольное значение энергии, коммутируемой на свечу зажигания, измеренный интервал времени между указанными импульсами разрядного тока накопительного конденсатора сравнивают с заданным интервалом времени, характеризующим допустимую минимальную частоту следования искровых разрядов в искровом промежутке свечи, по их разнице судят о работоспособности системы зажигания.

Однако и этот способ контроля емкостной системы зажигания имеет недостаточную достоверность в части прогнозирования наступления отказного состояния системы зажигания, так как способ контроля позволяет выявлять только момент наступления отказного состояния, при котором дальнейшая эксплуатация не допускается, но не позволяет контролировать процессы износа элементов системы зажигания, которые приводят к наступлению отказного состояния.

Для преобразования постоянного напряжения питания в импульсы высокого напряжения в агрегатах зажигания могут использоваться как статические (электронные) преобразователи, так и индукционные катушки с электромагнитным прерывателем [Патент РФ №2106518, опубликовано 10.03.1998; В.А. Балагуров. Аппараты зажигания, М.: Машиностроение, 1968]. Статические преобразователи, как известно, обладают значительным ресурсом, так как не содержат подвергаемых износу элементов. Индукционные катушки имеют ограничения по ресурсу из-за электроэрозионной выработки контактов электромагнитного прерывателя. В тоже время использование индукционных катушек существенно повышает теплостойкость агрегатов зажигания, так как они не предполагают применение в их составе полупроводниковых приборов, имеющих известные ограничения по рабочим температурам. В отечественной практике в качестве преобразователя для агрегатов зажигания, работающих в условиях повышенных температур, применяют индукционные катушки с электромагнитным прерывателем. Учитывая, что ресурсы элементов разрядного контура: накопительных конденсаторов, разрядников и т.д. значительно превышают ресурс контактов прерывателя электромагнитного прерывателя индукционной катушки, именно состояние контактов прерывателя индукционной катушки определяет ресурс агрегата зажигания.

Поэтому одной из задач контроля работоспособности емкостных систем зажигания с индукционными катушками в качестве преобразователей в агрегатах зажигания является определение момента времени, при котором в контактах прерывателя индукционной катушки начинаются процессы, предшествующие залипанию контактов и соответствующему отказу преобразователя. Выявление этого момента времени позволяет своевременно заменить агрегат зажигания в эксплуатации, исключив внезапный отказ агрегата зажигания непосредственно перед или в процессе запуска двигателя.

Частично указанную задачу решает способ контроля, принятый за прототип, заключающийся в том, что измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, одновременно с измерением интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания в процессе работы системы зажигания измеряют среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока, выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, при наличии кратковременного повышения среднего значения потребляемого агрегатом зажигания тока и последующего увеличения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания принимают решение о замене агрегата зажигания.

Первоначально при начале дугообразования на контактах частота следования искровых разрядов на свечах зажигания f не претерпевает значительных изменений и остается больше fmin, при этом имеется случаи однократного увеличения интервала времени между последовательно следующими искровыми разрядами (импульсами разрядного тока агрегата зажигания), а значение тока потребления агрегата зажигания не превышает предельное значение.

При продолжительных перебоях частота разрывов контактов прерывателя индукционной катушки, проходящих с дугообразованием, снижается. При этом частота следования искровых разрядов на свечах зажигания f уменьшается и в пределе, при залипании контактов прерывателя, становится меньше fmin, достигая впоследствии нулевого значения, а ток потребления агрегата зажигания превышает допустимое значение.

Момент времени, при котором начинается дугообразование на контактах прерывателя, зависит от различных факторов, таких как: суммарная наработка индукционной катушки; длительность однократных включений агрегата зажигания в процессе запусков двигателя; параметров искрогасящего конденсатора индукционной катушки; напряжения питания агрегата зажигания; температуры окружающей среды и др.

Поэтому для систем зажигания, эксплуатируемых в различных условиях (даже на одном типе двигателя) представляется проблематичным установление момента времени, при котором начинается описанные выше процессы, приводящие к отказу агрегата зажигания. В связи с этим, агрегаты зажигания заменяются на двигателе по назначенному ресурсу задолго до наступления начала искрообразования на контактах прерывателя, что обеспечивает наличие во многих случаях значительного запаса по ресурсу контактов прерывателя индукционной катушки. Это значительно повышает затраты на обеспечение жизненного цикла агрегата зажигания.

Однако способ контроля, выбранный за прототип, обладает существенным недостатком. Этот способ контроля позволяет выявить в агрегате зажигания уже начавшиеся процессы, приводящие к внезапному отказу. При обнаружении кратковременного повышения среднего значения потребляемого агрегатом зажигания тока и последующего увеличения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания агрегат зажигания подлежит замене. Если объект применения при этом находится не в базовой эксплуатирующей организации, это приведет к его простою, вызванному ожиданием доставки нового агрегата зажигания. Таким образом, способ контроля, принятый за прототип, затрудняет эксплуатацию системы зажигания по техническому состоянию.

Задачей, решаемой данным изобретением, является наиболее раннее выявление начала процессов, предшествующих залипанию контактов и соответствующему отказу преобразователя. Раннее выявление начала указанных процессов позволяет продолжить эксплуатацию летательного аппарата, запланировав замену агрегата зажигания по прибытию в базовую эксплуатирующую организацию. Это позволяет обеспечить эксплуатацию емкостных систем зажигания летательных аппаратов по техническому состоянию и уменьшить затраты на обслуживание летательного аппарата.

Поставленная задача решается способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой в составе системы зажигания, заключающимся в том, что при номинальном напряжении питания измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока при номинальном напряжении питания за период работы индукционной катушки, контролируют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, дополнительно проводят проверку при максимальном рабочем напряжении питания в процессе которой измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока, выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, по отсутствию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и наличию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, судят о сохранении работоспособности агрегата зажигания, но необходимости его замены при ближайшем техническом обслуживании.

Новым в заявленном изобретении является то, что дополнительно проводят проверку при максимальном рабочем напряжении питания в процессе которой измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока, выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, по отсутствию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и наличию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, судят о сохранении работоспособности агрегата зажигания, но необходимости его замены при ближайшем техническом обслуживании.

Выявление кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания при отсутствии кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания позволяет осуществлять более раннее, чем в прототипе, выявление наступление предельного износа контактов электромагнитного прерывателя индукционной катушки, что позволит продолжить эксплуатацию объекта применения и произвести замену агрегата зажигания при ближайшем техническом обслуживании объекта применения в базовой эксплуатирующей организации без прерывания его эксплуатации.

На фиг. 2 представлена осциллограмма тока потребления агрегата зажигания при нормальном размыкании контактов прерывателя индукционной катушки. Ток при этом обрывается резко, без дугообразования. На фиг. 3 показана осциллограмма тока потребления типового агрегата зажигания и напряжения с датчика разрядного тока для случая, когда частота следования искровых разрядов на свече зажигания f (разрядов накопительного конденсатора) находится в пределе более fmin, но уже начинаются процессы дугообразования на контактах прерывателя индукционной катушки. Каждый импульс напряжения на нижней осциллограмме соответствует прохождению импульса разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания. Показано, что первоначально, в течение первых 25 мс, разрыв контактов происходит без дугообразования, ток при этом обрывается как и при нормальной работе контактов, и задержек следования искровых разрядов на свече зажигания не происходит. После этого, на одном из тактов работы прерывателя отрыв его контактов происходит с дугообразованием: ток потребления не обрывается, а плавно увеличивается до некоторого значения, а затем плавно снижается до нуля, и, следовательно, на время горения дуги увеличивается среднее значение тока потребления. В начале процесса дугообразования частота появления дуг при разрыве контактов мала. Поэтому увеличение среднего тока потребления не превышает максимально-допустимое значение, а кратковременное увеличение интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора не приводят к снижению частоты искрообразования менее fmin, и не выявляется системой контроля и автоматического управления двигателя. С наработкой частота появления дугообразования при разрывах контактов увеличивается. На фиг. 4 представлена типовая осциллограмма тока потребления в процессе развития дугообразования на контактах: на промежутке времени 50 мс зафиксированы уже два разрыва контактов с дугообразованием, т.е. с наработкой частота появления дугообразования при разрывах контактов увеличивается, что подтверждается опытом эксплуатации систем зажигания с индукционными катушками. В этом случае увеличение среднего тока потребления кратковременно может превышать максимально-допустимое значение, и система автоматического управления двигателя выявляет отказ агрегата зажигания в связи с завышением тока потребления, что приводит к запрету эксплуатации двигателя и к приостановки эксплуатации объекта применения, вызванного необходимостью обеспечения внеплановой замены агрегата зажигания на новый.

Наличие дугообразования задерживает время начала следующего такта работы индукционной катушки и тем самым задерживается своевременный заряд накопительного конденсатор агрегата зажигания до напряжения, при котором происходит пробой коммутирующего разрядника, и, соответственно, коммутация запасенной энергии, что приводит к кратковременному увеличению интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока агрегата зажигания. В начале процесса дугообразования увеличение интервала времени между последовательно следующими импульсами не является критичным для запуска и не является критерием отказа агрегата зажигания. Однако одновременное, как реализовано в выбранном за прототип способе контроля, выявление кратковременного увеличения среднего тока потребления агрегата зажигания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательными импульсами разрядного тока накопительного конденсатора, вызванными коммутацией запасенной на нем энергии, позволяет только выявить уже начавшиеся процессы дугообразования и, следовательно, начало процесса активной эрозии материала контактов прерывателя индукционной катушки. Это потребует скорейшего принятия решения о замене агрегата зажигания, так как наступление внезапного отказа может наступить уже через несколько запусков двигателя в условиях штатного использования.

Продолжительность работы контактов прерывателя до наступления момента начала дугообразования зависит от количества включений, времени включенного состояния, температуры окружающей среды, напряжения питания. При повышении напряжения питания в силу инерции размыкание контактов прерывателя происходит при большем токе.

Поэтому выявление наличия кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания позволяет увеличить продолжительность возможной эксплуатации агрегата зажигания до наступления внезапного отказа при работе агрегата зажигания в рабочем диапазоне напряжений питания, что позволит продолжить эксплуатацию объекта применения и произвести замену агрегата зажигания при ближайшем техническом обслуживании объекта применения в базовой эксплуатирующей организации без прерывания его эксплуатации.

Поэтому одновременное выявление наличия кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при повышенном до максимально допустимого для работы системы зажигания напряжении питания и последующего увеличения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, позволяет принять решение о замене агрегата зажигания не по факту его отказа или выработки назначенного ресурса, а по фактическому износу контактов индукционной катушки. Следовательно, предлагаемый способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой в составе системы зажигания обладает повышенной глубиной контроля работоспособности (статуса) емкостной системы зажигания и обеспечивает оценку технического состояния индукционной катушки агрегата зажигания, позволяющую принять решение о необходимости замены такого агрегата зажигания по прибытию в базовую эксплуатирующую организацию.

Совокупность преимуществ заявляемого изобретения над известными аналогами позволяет обеспечить эксплуатацию систем зажигания по техническому состоянию, выявить критичность статуса агрегата зажигания до наступления его предельного или отказного состояния.

Способ контроля осуществляют следующим образом. Повышают напряжение питания агрегата зажигания до максимально допустимого для системы зажигания, измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, одновременно с измерением интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания в процессе работы системы зажигания измеряют среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока при повышенном напряжении питания и выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при повышенном напряжении питания за один период работы индукционной катушки над средним значением потребляемого тока при повышенном напряжении питания за несколько периодов работы индукционной катушки и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания. При наличии кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при повышенном напряжении питания за один период работы индукционной катушки над средним значением потребляемого тока при повышенном напряжении питания за несколько периодов работы индукционной катушки и последующего увеличения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, принимают решение о возможности продолжения эксплуатации агрегата зажигания до прибытия объекта применения в базовую эксплуатирующую организацию или о замене агрегата зажигания при нахождении объекта в базовой эксплуатирующей организации.

Пример устройства, реализующего способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой при автономных испытаниях, приведен на фиг. 5. Изображенная на фиг. 5 система зажигания содержит преобразователь с электромагнитным прерывателем 1, состоящий из электромагнитного прерывателя SA1, повышающего трансформатора Т1 и искрогасящего конденсатора С1, выпрямитель 2, накопительный конденсатор 3, разрядник 4, свечу зажигания 5.

1 - преобразователь с электромагнитным прерывателем;

С1 - искрогасящий конденсатор;

SA1 - электромагнитный прерыватель;

Т1 - повышающий трансформатор;

2 - выпрямитель;

3 - накопительный конденсатор;

4 - разрядник;

5 - свеча зажигания;

6 - датчик разрядного тока;

7 - датчик потребляемого тока;

8 - устройство обработки;

9 - источник питания

10 - пульт контроля

Фиг. 5

Способ контроля осуществляют при помощи пульта контроля 10, состоящего из датчика потребляемого тока 7, устройства обработки 8, источника питания системы зажигания 9, с использованием датчика разрядного тока 6, имеющегося в составе системы зажигания.

Первоначально при помощи датчика разрядного тока 6, генерирующего сигнал о прохождении каждого разрядного импульса, измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока, а при помощи датчика потребляемого тока 7 измеряют среднее значение потребляемого тока. Обработку сигналов осуществляют при помощи устройства обработки 8.

При помощи источника питания 9, встроенного в пульт контроля 10, устанавливают повышенное напряжение питания, соответствующее максимальному рабочему напряжению питания системы зажигания, после чего повторяют измерение интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока и среднего значения потребляемого тока.

В случае выявления кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и при отсутствии кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания принимают решение о возможности продолжения эксплуатации агрегата зажигания с заменой при ближайшем техническом обслуживании в базовой эксплуатирующей организации.

Использование отдельного от сети объекта применения источника питания позволяет точно установить напряжение питания, а также обеспечить защиту устройства отложных срабатываний при скачках напряжения питания. Заявленный способ контроля может быть реализован при помощи различных функциональных узлов, широко описанных в [В.Г. Гусев, Ю.М. Гусев. Электроника и микропроцессорная техника, М.: Высшая школа, 2005].

Эффективность использования заявляемого способа контроля технического состояния емкостного агрегата зажигания в составе системы зажигания подтверждена результатами испытаний высоковольтных емкостных агрегатов зажигания с индукционными катушками.

Таким образом, предлагаемый способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой в составе системы зажигания обладает повышенной глубиной контроля работоспособности (статуса) емкостной системы зажигания и обеспечивает оценку технического состояния индукционной катушки агрегата зажигания.

Предложенный способ контроля может быть использован для контроля технического состояния систем зажигания двигателей летательных аппаратов, жидкостных ракетных двигателей малой тяги на несамовоспламеняющихся компонентов топлива, например, между штатными использованиями.

Способ контроля емкостного агрегата зажигания с индукционной катушкой в составе системы зажигания, заключающийся в том, что при номинальном напряжении питания измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока при номинальном напряжении питания за период работы индукционной катушки, контролируют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, отличающийся тем, что дополнительно проводят проверку при максимальном рабочем напряжении питания, в процессе которой измеряют интервал времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и среднее значение потребляемого агрегатом зажигания тока, выявляют наличие кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующее увеличение текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания, по отсутствию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при номинальном напряжении питания над средним значением потребляемого тока при номинальном напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания и наличию кратковременного повышения среднего значения потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания над средним значением потребляемого тока при максимальном рабочем напряжении питания и последующего увеличения текущего значения интервала времени между последовательно следующими импульсами разрядного тока накопительного конденсатора на свечу зажигания судят о сохранении работоспособности агрегата зажигания, по необходимости его замены при ближайшем техническом обслуживании.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к управлению двигателем автомобиля для решения проблемы образования нагара на свечах зажигания. Техническим результатом является обеспечение регулирования рециркуляции отработавших газов (РОГ) в ответ на обнаружение образования нагара на свече зажигания, что устраняет помехи в очистке свечи зажигания.

Изобретение относится к авиационному двигателестроению, в частности к оценке технического состояния свечей зажигания при их эксплуатации и при ремонте авиационных двигателей для анализа возможности их дальнейшего применения на авиационных двигателях.

Изобретение относится к контролю загрязнения свечи зажигания и очистки свечи зажигания перед поставкой автомобиля в дилерский центр. Техническим результатом является обеспечение полной очистки свечи зажигания, загрязненной на стадии перед поставкой автомобиля.

Изобретение относится к способам и системам для выявления засорения свеч зажигания, вызванного накоплением на них топливных присадок. В соответствии с одним из примеров контроллер двигателя может судить о горячем засорении свечей зажигания по температурам отработавших газов, превышающим предполагаемое значение, путем сопоставления повышенной температуры отработавших газов с поздним сгоранием в результате накопления присадок.

Изобретение относится к управлению двигателем транспортного средства. Техническим результатом является снижение образования нагара на свечах зажигания и уменьшение их перегрева, а также снижение детонации.

Область применения - диагностика в эксплуатационных условиях двигателей внутреннего сгорания. Предлагаемый способ предусматривает следующий порядок действий: подают импульсы высокого напряжения на свечу зажигания и измерение напряжений пробоя искрового промежутка свечи зажигания проводят в двух функциональных состояниях двигателя: без вращения коленчатого вала и в состоянии выбега без подачи топлива в заданном интервале частоты вращения коленчатого вала в моменты достижения поршнем ВМТ на такте сжатия при полном открытии дроссельной заслонки, далее вычисляют произведение отношения измеренных напряжений пробоя, полученных в разных состояниях двигателя на величину атмосферного давления, полученные значения сопоставляют с нормативными и делают заключение о техническом состоянии цилиндропоршневой группы.

Изобретение относится к области контроля и диагностики систем электроискрового зажигания (СЭЗ) двигателя внутреннего сгорания (ДВС) или банка ДВС с числом цилиндров 2÷6.

Изобретение относится к управлению двигателем автомобиля, использующим повторное зажигание в системе зажигания автомобиля для обнаружения образования нагара на свече зажигания.

Изобретение относится к области транспорта, в частности к системе зажигания двигателя внутреннего сгорания и способу управления свечой зажигания. Техническим результатом является регулирование величины мощности, подаваемой к свече зажигания между различными циклами.

Изобретение относится к системе и способу передачи искры к двигателю с искровым зажиганием. Предложены система и способ для оценивания наличия или отсутствия деградации катушки зажигания системы зажигания, которая включает в себя две катушки зажигания для каждой свечи зажигания.

Тестер свечей зажигания (ТСЗ) автомобильного бензинового двигателя внутреннего сгорания (ДВС) включает электрический воздушный компрессор, свечной бокс, высоковольтный импульсный генератор и источник питания.
Наверх