Устройство для проверки параметровдвигателя внутреннего сгорания
Союз Советскик
Социалистических
Респубвик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВ ЖИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2707,79 (21) 2803448/25-06 (51)M с присоединением заявки ЙоF P 17/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 150581. Бюллетень Н9 18
Дата опубликования описания 150581 (53) УДК 621. 43. . 047 (088. 8) (72) Автор изобретения
Л. Л. Лазарев
Научно-исследовательский и экспериме тальный HKcTHTjjx автотрак торного электрооборудования автбйрйборов - - -.1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПАРАМЕТРОВ
ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
Изобретение относится к автомобильной диагностической аппаратуре и может быть использовано для проверки ряда параметров двигателя с искровой сис—
5 темой зажигания.
Известны устройства для проверки параметров двигателя, содержащие блок стробирования для проверки момента зажигания, измерительный при6ор, измерительные. цепи угла замкнутого состояния контактов, частоты вращения и напряжения, блок переключателей и входные зажимы, один из которых общий, причем, блок стробирования выполнен на преобразователе и импульсной лампе и.подключен к входному зажиму, а все блоки, прибор и цепи связаны с общим. зажимом и с блоком переключателей p1).
Недостаток данного устройства за-. 2О ключается в малой точности измерения при относительно сложной конструкции.
Цель изобретения — повышение точZ5 ности при упрощении конструкции.
Поставленная цель достигается тем, что цепи измерения угла замкнутого состояния и частоты вращения выполнены на общих элементах и содержат резистор, конденсатор, диод и ста ЗО билитрон, причем, резистор, конденсатор и диод соединены последовательно и включены между входным и общим зажимами,.стабилитрон включен между общей точкой резистора и конденсатора и общим зажимом, а общая точка резистора и конденсатора и общая точка конденсатора и диода дополнительно подключены к блоку переключателей.
Блок переключателей выполнен на двухпозиционных коммутаторах, каждый с одной парой общих и двумя парами переключаемых контактов и содержит по меньшей мере три коммутатора.
На фиг. 1 дана блок-схема устройства, на фиг. 2 - полная принципиальная схема устройства.
Устройство для проверки параметров двигателя внутреннего сгорания состоит из блока 1;измерительных цепей частоты вращения и угла замкнутого состояния контактов, изМерительного прибора 2, блока 3 переключателей, блока 4 стробирования, входных зажимов 5 и 6 и измерительной цепи 7 напряжения (фиг. 1). Блок 1 измерительных цепей частоты вращения и угла замкнутого состояния выполнен на общих элементах — резисторе
8, выход которого стабилизирован по
830001 напряжению огорным диодом 9, конденсаторе 10, диоде 11, подключенном на. общий зажим б. Общая точка .12 резистора 8 и конденсатора 10 и общая точка 13 конденсатора 10 и диода 11 подключены к блоку 3 переключателей.
К блоку 3 подключены -акже измеритель-- " ный прибор 2, блок 4 стробирования и измерительная цепь 7 напряжения. K выходу резистора 8 H стабилитрона 9 включен токоограничительный резистор (Q
l4 (фиг. 2) . Общая точка 13 конденсатора 10 и диода 11 подключена к зажиму 15 переключателя 16 и через диод 17 к зажиму 18 переключателя 19.
Общая точка 12 ре" èñòîðà 8 и конденсатора 10 подключена к зажиму 20 переключателя 21. Вход резистора 8 подключен к зажиму 22 переключателя
23. Общая точка 24 стабилитрояа 9 и резистора 14 подключена к общему за>киму 25 переключателя 23, а общий ?.", зажим 26 этого переключателя соединен зажнмом 27 >
"минусом" прибора 2. Зажим 30 переключателя 21 соединен с общим зажи-. мом 31 переключателя 19, второй общий зажим 32 которого соединен с зажимом 33 переключателя 34. Общий зажим 35 переключателя 16 соединен
>! с зажимом 36 переключателя 21, а его общий зажим 37 соединен с общей точкой 38 конденсатора 39 и резистора 40 блока 7. Зажим 41 переключателя 16 соединен одновременно с зажимом 42 переключателя 19 и с резистором 40. Зажим 43 переключателя 16 соединен с входным зажимом
5. Зажим 44 переключателя 16 соединен с блоком 4. Зажим 45 переключателя 19 соединен через резистор 46 40 со встроенным источником 47 питания блока 7. Зажим 48 переключателя 19 через диод 49 соединен с входным зажимом 5 и через резистор 50 с зажимом 51 переключателя 34. Зажим 52 переключателя 34 соединен с резистором 53 и один из его общих зажимов
54 соединен с зажимом 55 переключателя 23, а второй общий зажим 56 одно .ременно соединяя с резистором
57 блока 1 и зажимом 58 переключателя 23. Второй вывод конденсатора
39 одновременно соединен с анодом диода 17 и резистором 59. "Плюс" источника 47 питания через резистор
60 и кнопку 61 соединен с входным
Я зажимом 5, а кнопка 61 соединена с блоком 4. Блок 4 состоит из резистора 62, соединенного через обмотку 63 трансформатора 64 с коллектором транзистора 65, база которого 6О через диод 66 развязана на общий провод б и соединена через обмотку
67 трансформатора 64 с общей точкой
68 диодов 69 и 70 и конденсатора 71.
Катод диода 70 соединен одновременно р с накопительным конденсатором 71 и питающим входом импульсной лампы
72, поджигающий электрод 73 которой через резистор 74 подключаетс — к свече проверяемого двигателя.
Уcòpîécòâî работа=т -следуюшим образом.
Измерение частоты вращения, Зажим 6 устройства подключают к общему проводу злектросхемы азтомооиля (массе), а входной зажим 5 — к токоведущему контакту прерывателя распределителя зажигания. При работающем двигателе нажимают на клавишу переключателя 23. При этом в момент размыкания контактов прерывателя образуется цепь< зажим 5 — резистор 8 <стабилитроя 9) — зажимы 25 и 20 переключате-ля 23 — конденсатор 10 — диод 11. общий зажим 6. По этой цепи конденсатор 10 заряжается до уровня напряжен >я стабилизации сгабилитр,яа 9 и сохраняет заряд до замыкания контактов. При очередном замыкании контактов .прерывателя на проверяемом двигателе конденсатор 10 разря>кается по цепи: точка 12 — зажимы 20 и 25 переклк>чателя 2 — резиcòîð 8 — зажимы
5 и 6 — резис ":îð 57 — зажимы 58 и 26 переключателя 23 — зажимы 27 и 28 переключателя 21 — "плюс" приоора. 2
"минус" прибора 2 -- зажимы 29 и 30 переключателя 21 — зажимы 31 и 18 переключателя 19 — диод 17 — точка 13, Таким образом через рамку прибора 2 протекает ток, среднее значение к<>торого пропорционально частоте раэ:-япа конденсатора 10. Когда„. кроме клавиши переключателя 23, на>ката и клавиша переключателя 34,параллельно резистору
57 подключается резистор,53, и значение тока, протекающего через рамку прибора 2,, будет соответствовать градуировке его шкалы на второй тахометрический диап-э= н. Очевидно, что отсутствие в тахометрической цепи активных элементов и возможность использования измерительного конденсатора в цепи тока рамки прибора 2 псзволяют добиться высокой точности преобразоваяия частоты в ток и, тем самым, повысить при одновременном упрощении конструкции точность измерения частоты вращения вала двигателя.
Измерение угла замкнутого состояния контактов прерывателя распределителя зажигания. Подключение зажимов
5 я 6 остается прежним. Нажимается клавиша переключателя 21, тогда как все остальные клавиши нахоцятся в исходном coñòîÿíèè. Образуется цепь: зажим 5 — резистор 8 (стабилитрон 9) — зажимы 25 и 22 переключателя 23 — резистор 14 — конденсатор 10 диод 11 — общий -ажим б. По этой цепи как и в предыдущем случае, концеясатор 10 зарях<ается при размыкании >ятактов прерывателя проверяемого двя830001 гателя, При замыкании контактов прерывателя конденсатор 10 разряжается через резистор 59, диод
17 и далее по цепи предшествовавшего заряда. Так как при этом прибор 2 подключен своим "плюсом" через зажимы
28 и 20 переключателя 21 к точке 12 и своим "минусом" через зажимы 29 и
36 переключателя 21 и зажимы 35 и 15 переключателя 16 к точке 13.конденсатора 10, то через его рамку протекает 1О ток, пропорциональный среднему значению напряжения на конденсаторе 10 за период следбвания импульсов напряжения на зажиме 5= Так как время протекания переходных процессов при коммутации контактов прерывателя совершенно ничтох<но по сравнению с длительностью существова.ния напряжения на них, то среднее напряжение на конденсаторе 10 с высокой точностью соответствует углу замкнутого состоя- 20 ния контактов по формуле
2 7r>lv
"ь и +к/(- )
"cp
25 где < 3 в угол замкнутого состояния в угловых градусах и — число размыканий кулачка за один оборот вала прерывателя, ЗО
К вЂ” отношение сопротивлений цепей заряда и разряда конденсатора 10, U — напряжение стабилизации ст диода 9, U — среднее напряжение на конср денсаторе 10.
Выполнение цепей тахометра и угла замкнутого состояния на общих элементах, включенных по описанной схеме, не только упрощает и унифицирует кон- 40 струкцию прибора по этим параметрам, но и повышает точность их измерения.
Это объясняется тем,что уровень сигнала на измерительном конденсаторе
10 в обоих случаях непосредственно измеряется прибором 2,в одном случае как его средний ток разряда, и в другом как среднее напряжение на его обкладках.
Измерение напряжения. В исходном положении остальных клавиш нажимается клавиша переключателя 34. Зажим
5 подсоединяется к "плюсу" аккумуляторной батареи или на вход элемента, на котором определяется падение напряжения, а зажим 6 - к общему проводу или к выходу проверяемого элемента. Образуется цепь: зажим 5 — резистор 50 — зах<имы 51 и 54 переключа- ° теля 34 — зажимы 55 и 26 переключателя 23 и зажимы 27 и 28 переключате- gO ля 21 — "плюс" прибора 2 — "минус" прибора 2 — зажимы 29 и 30 переключателя 21 — зажимы 31 и 18 переключао теля 19 — диоды 17 и 11 — общий зажим
6. Прибор 2 показывает напряжение.
Проверка целости проводников. В исходном положении остальных клавиш нажимается клавиша переключателя 19.
К зажимам 5 и 6 подключается проверяемая цепь проводников. Образуется цепь: "плюс" встроенного элемента
47 — резистор 46 — зажимы 45 и 32 переключателя 19 — зажимы 33 и 54 переключателя 34 — зажимы 55 и 26 переключателя 23 — зажимы переключателя 21 — "плюс" прибора 2
"минус" прибора 2 — зажимы 29 и 30 переключателя 21 — зажимы 31 и 48 переключателя 19 — диод 49 — зажим 5 проверяемая цепь — общий зажим 6
"минус" элемента 47 ° Отклонение стрелки прибора 2 покажет целость проверяемой цепи.
Проверка состояния конденсатора.
В исходном положении остальных клавиш нажимается клавиша переключателя 16. Зажимы 5 и 6 соединяются с выводами проверяемого конденсатора.
Образуются две параллельно включенные цепи: зажим 5 — зажимы 43 и 37 переключателя 16 — конденсатор 39 диоды 17 и 11 — общий зажим 6 и
"плюс" встроенного элемента 47 резистор 60 — кнопка 61 — зажим 5 проверяемый конденсатор — общий зажим 6 (" минус" элемента 47). Так как при этом прибор 2 подключается параллельно проверяемому конденсатору, то в случае исправности проверяемого конденсатора при нажатии кнопки 61 стрелка прибора 2 отклоняется на полную шкалу, а при ее отпускании медленно возвращается в исходное положение — конденсатор 39 будет разряжаться на резистор 40 и рамку прибора 2.
Проверка момента зажигания. В исходном положении всех пяти клавиш при подсоединенных к бортовому источнику питания автомобиля зажимах 5 и 6 подключают к свече первого цилиндра вывод резистора 74 и нажимают кнопку 61.
Образуется цепь: "плюс" источника 47 . питания - зажим 5 — кнопка 61 — резистор 62 — диод 69 — обмотка 67.. трансформатора 64 — базо-эмиттерный переход транзистора 65 — общий за- жим 6. Протекающий при этом через обмотку 67 ток отгирает транзистор
65 и через него протекает значительный прямой ток. Так как этот ток протекает по первичной обмотке 63, то во вторичной обмотке 67 возникает повышенное на коэффициент трансформации напряжение, вызывающее ток обратного направления, заряжающий накопительный конденсатор 71 через диод 70, обмотку 67 и диод 66 и одновременно запирающий транзистор 65.
С запиранием транзистора 65 через диод 69 и обмотку 67 вновь начинает течь ток отпирающего этот транзистор направления. Другими словами, преобразователь блока стробирования начинает генерировать, в результате чего
830001 конденсатор 71 заряжается почти до амплитуды вторичного напряжения трансформатора 64. Это напряжение приложено к лампе 72, которая начинает проводить с приходом импульса напряжения через резистор 74, а это случается в момент искрообразования на свече проверяемого двигателя. Появляется стробовспышка вследствие разряда конденсатора 71 через лампу
72, и с ее помощью наблюдают момент . зажигания.
Предлагаемое устройство имеет более простую, чем известные устройства, конструкцию за счет того, что измерительные цепи частоты и угла замкнутого состояния выполнены на 15 общих элементах — последовательно включенных резисторе, конденсаторе и диоде.
Выполнение блока переключателей в виде двухпозиционных коммутаторов позволило упростить конструкцию устройства по входным зажимам — выбор цепи любой из предусмотренных проверок осуществляется простым нажатием соответствующей клавишы. При этом 25 подключение измерительного прибора через соответствующие коммутаторы к общей. точке резистора и конденсатора или к общей точке конденсатора и диода ецинственно решает вид про- Зо верки — частоты или скважности (угол замкнутого состояния) входных импульсов нагряжения. В обоих случаях измерительным элементом служит разделительный Конденсатор этой простой цепи, обеспечивающий точность измерения:.при измерении частоты за счет того, что каждое замыкание контактов прерывателя независимо от режима обеспечивает равное количество тока через прибор; при измерении угла замкнутого состояния за счет того, что среднее напряжение за период следования входных импульсов на разделительном конденсаторе зависйт ецинственно от их скважности. 45
Предлагаемое устройство может найти широкое применение в качестве автомобильного тестера и может обеспечить значительный экономический эффект как за счет упрощения конструкции, так и за счет расширения пределов применения.
Формула изобретения
1. Устройство для проверки параметров двигателя внутреннего сгорания,содержащее блок стробирования для проверки момента зажигания, измерительный прибор, измерительные цепи угла замкнутого состояния контактов, частоты вращения и напряжения, блок переключателей и входные зажимы, один из которых общий, причем блок стробирования выполнен на преобразователе и импульсной лампе и подключен к входному зажиму, а все блоки, прибор и цепи связаны с общим зажимом и с блоком переключателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности при упрощении конструкции путем более полного использования функциональных возможностей измерительных цепей, цепи измерения угла замкнутого состояния и частоты вращения выполнены на общих элементах и содержат резистор, конденсатор, диод и стабилитрон, причем резистор, конденсатор и диод соединены последовательно и включены между входным и общим зажимами, стабилитрон включен между общей точкой резистора и конденсатора и общим зажимом, а общая точка резистора и конденсатора и общая точка конденсатора и диода цополнительно подключены к блоку переключателей.
2. Устройство по п.1, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок переключателей выполнен на двухпозиционных коммутаторах, каждый с одной парой общих и двумя парами переключаемых контактов и содержит по .меньшей мере три коммутатора.
Источники информации, принятые so внимание при экспертизе
1. Патент США В 3956691 кл. 324/15, опублик. 1976.
83ООО1
9 б а
57
11
1)
17
ВИИИПИ Заказ 369
Тираж 581 Подписи
12 Ц
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная,4
