Способ оценки технического состояния регулятора топливного насоса дизеля Советский патент 1983 года по МПК G01M17/00 G01L23/22 G01M15/00 

4:

Изобретение относится к диагностике машин и используется для оценки ехнического состояния регулятора с опливного насоса дизеля:

Известен способ определения начала действия регулятора путем свободного разгона дизеля, фиксации момента начала действия регулятора и измере- ю ния соответствующей частоты вращения вала дизеля П .

Техническое состояние регулятора оценивается такими показателями, кпк начало .действия регулятора, степень 5 неравномерности регулятора.

Начало действия регулятора соот- ветствует такой частоте ytn вращений коленчатого вала двигателя, при которой регулятор начинает перемещать 20 рейку топливного насоса. Степень неравномерности регулятора cf i характеризует разницу между максимальной частотой вращения Иу при работе на холостом ходу и частотой 25 вращения Ир , которая соответствует началу.действия регулятора, отнесенную к средней частоте вращения.

В результате износа сопряжений регулятора степень затяжки пружин уменьшается- теряется их-упругость, кроме того, вследствие износа осей втулок грузов и крестовины регулятора, увеличивается радиус вращения центра грузов, следовательно, и величина действующей на них центробежной силы.

По этим причинам действие регулятора наминается при меньшей частоте вращения, что вызывает уменьшение

МОЩНОСТИ дизеля.

Степень неравномерности регулятора сГ зависит не только от технического состояния регулятора, но и от технического состояния самого дизеля. Так, с ухудшением технического состояния дизеля, при исправном регуляторе , частота вращения на холостом ходу yi-)j уменьшается, а частота вращения Vip , соответствующая началу действия регулятора, остается неизт: 50 менной. То же явление наблюдается при изменении подачи топлива: чем больше подача, тем выше при прочих равных условиях значение О .

В связи с изложенным диагностика 55 параметров регулятора (Лр и сГ} и их оптимизация в условиях эксплуатации является важным резервом повышения : текнико-экондмических показателей дизеля.

Недостатком известного способа является необходимость вскрытия регулятора для установки датчика перемещения рейки топливного насоса.

Целью изобретения является создаг ние способа, обеспечивающего фиксаци момента начала действия регулятора топливного насоса без внедрения в регулятор, что позволит значительн повысить производительность диагностирования..

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу дополнительно регистрируют импульс углового ускорения коленчатого вала и момент начала действия регулятора определяют по началу спада заднего фронта импульса углового ускорения.

На фиг.1 изображены диаграммы частоты вращения и углового ускорения коленчатого вала двигателя, поясняющие предлагаемый способ; на фиг.2 блок-схема прибора для определения начала действия регулятора предлагае мым способом.

Приведенные диаграммы (фиг.1) по казывают характер изменения частоты вращения п.|, и соответствующие им характеристики углового ускорения б, f, 6, коленчатого вала при заниженном Ир , оптимальном Цр и завышенном Ир, начале действия регулятора в дизеле, полученные в режиме свободного разгона коленчатого вала.

В соответствии с диаграммой в работающем дизеле при минимальной частоту вращения коленчатого вала ) быстрым перемещением рычага подачи включаю полную топлива. В результате этого коленчатый вал двигателя разгоняется до максимальной частоты вращения И.

В процессе разгона коленчатого вала осуществляется регистрация импульса И частоты вращения и им- .пульса углового ускорения t .

Как видно из диаграммы, для импульса углового ускорения 6 характерны три этапа:1 этап - резкое возрастание ускорения; 2 этап - незначительного колебания импульса ускорения, вызываемого работой отдельных цилиндров, 3 этап - резкого спа да импульса ускорения.

Характер протекания диаграммы частоты вращения и углового ускорения характеризуется техническим 3 состоянием регулятора топливного насоса дизеля. Начало спада амплитуды импульса углового ускорения соответствует моменту начала действия .-регулятора в сторону уменьшения подачи. Одновр менно регистрируемая частота враще ния коленчатого вала соответствует моменту начала действия регулятора. Так, при заниженном знамении час тоты вращения, соответствующей моменту начала действия регулятора Ст.а), начало спада импульса углово го ускорения происходит в момент tp. (т.а ) достижения коленчатым ва лом частоты вращения У1р . Величина Ир меньше величины Ир, которая соответствует частоте вращения в мо мент tp,j, (т. в О, для исправного регу лятора в соответствии с моментом спада заднего фронта импульса углового кррения ,8,1.(т.в). Аналогично для случая завышенного значения нача ла действия регулятора на диаграммах И и 6 , начало спада импульса углового ускорения (т.е.) соответствует частоте вращения коленчатогЬ вала Пр, (т.с ). Таким образом, фиксируя момент начала спада импульса углового ускорения, измеряя соответствующее ему значение угловой скорости коленчатого вала в режиме свободного разгона определяют момент начала действия регулятора. Измеряя также значения максимальной частоты вращения холостого хода n-j, п и п можно определить сте пень неравномерности регуляторов cT-i , (fjj.H d. .Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает следующим образом. В устройстве (фиг.2 ) электрические импульсы, вырабатываемые датчип ком 1 угловой скорости коленчатого вала , например генератором испытываемой машины, формируются формирова телем 2 и поступают в преобразова- : 7 . тель 3 частоты импульсов в величину постоянного напряжения. Выходное напряжение с преобразователя 3 через ключ 4 поступает в запоминающую ;. ячейку 5, к которой подключен индикатор 6, откалиброранный в единицах частоты вращения коленчатого вала. Выход преобразователя 3 также соединен с цепью фиксации момента начала действия регулятора оборотов, состоящей из блока 7 дифференцирования с подключенным к нему формирователем 8, выходы которого соединены с раздельными входами триггера 9- Выход триггера 9 соединен с управляемым входом ключа k, При разгоне коленчатого .вала дизеля напряжение с выхода преобразоватеп яя 3 возрастает по мере увеличения частоты вращения коленчатого вала и преобразуется блоком 7 дифференцирования в величину углового ускорения , формирователь- 8 формирует стартовый импульс в момент возрастания импульса углового ускорения и включает триггер 9, открывающий ключ k, через который подается напряжение с преобразователя 3 в запоминающую ячейку 5. В момент начала спада импульса углового у ;корения формирователь 8 формирует стартовый импульс, подаваемый на другой вход триггера 9 и возвращает его в исходное состояние. При этом ключ k закрывается, . а в запоминающей ячейке 5 регистрируется амплитуда напряжения, соответствующая оборотам начала действия регулятора. Величина напряжения из меряется индикатором 6, откалиброванным в единицах оборотов в минуту. Таким образом, данное устройство обеспечивает измерение начала действия регулятора и реализует предложенный способ. |1спользование гТредюженного способа позволяет повысить производительность оценки технического состояния регулятора топливного насоса дизеля. им flpase.

Т2разг:

. ft tflj tHt tHf tm, i«

СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ РЕГУЛЯТОРА ТОПЛИВНОГО ДИЗЕЛЯ путем свободного разгона дизеля, фиксации момента начала дейг ствия регулятора и измерения соответствующей частоты вращения вала дизеля, о т л и м а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения его производительности дополнительно регистрируют импульс углового ускорения вала и момент начала действия регулятора Определяют по началу спада заднего фронта импульса угловогоускорения. (Л