Система измерения детонации в двигателе внутреннего сгорания Советский патент 1983 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к двигате- лям внутреннего сгорания, более конкретно - к системам измерения детонации по вибрациям конструкции двигателя или по акустическому излучению при его работе, и может использоваться при исследовании детонационной стойкости бензинов при исследовании антидетонационных свойств двигателей в системах управления опережением зажигания с обратной связью по критерию детонации.

Известны системы измерения д тонации, содержащее датчик детонации, блок управления, блок измерения и формирователь импульсов. Блок управления расположен между датчиком детонации и блоком измерения. По сигналам с формирователя импульсов за- . пуска блок управления пропускает сиг-нал датчика детонации на вход блока измерения в течение, определенного сектора поворота вала двигателя, чем обеспечивается выделение во времени полезного сигнала от помех. Этот сектор расположен возл1е верхней Мертвой точки (вмт) .сжатия двигателя, около которой при эксплуатации его расположена точка максимального давления ци.кла. (Р), в основном определяющая момент появления детонации Г1 3.

При проведении исследовательских работ с двигателем приходится значительно изменять регулировки систем питания и зажигания двигателя, что вызывает значительные смещения точки Р (и момента возникновения детоации) относительно вмт сжатия, В. описываемых системах в этих случаях резко снижается точность измерения детонации, что и является недостатком устройства.

Известны системы измерения детонации в двигателе внутреннего сгорания, содержание датчик детонации, блок управления, блок измерения, логический элемент 2И, двухвходовой триггер и формирователь синхроимпульса, причем последний через первый ход триггера, связанного выходом с одним входом элемента 2И, последовательно соединен с блоками управления измерения, а блок управления пааллельно соединен с датчиком детонаии и с вторым входом триггера С2 ,

В таких системах в момент разряа свечи зажигания формирователь синхроимпульсов переключает триггер, на его выходе появляется потенциал.

который разрешает прохождение через элемент 2Н импульса в момент, вмт сжатия с формирователя импульсов запуска. Этот импульс запускает блок управления, который формирует импульс, длительность которого определяет сектор поворота вала двигателя . / .

в течение которого сигнал с датчика вибраций проходит на вход блока измерения.

Недостатком данной системы является то, что положение сектора поворо та вала, на котором детонация измеряется, не зависит от действительного расположения точки Р (и момента появления детонации) по углу поворота вала. Поэтому при значительных ее смещениях, что имеет место при исследовательских работах на двигатле , снижается точность измерения детонации, в ряде случаев измерение становится невозможным.

Цель изобретения - повьшение точности.

Указанная цель достигается тем, что в систему измерения детонации в двигателе внутреннего сгорания, содержагцую датчик детонации, блок управления, блок измерения, логический элемент 2И, двухвходовой триггер и фомйрователь синхроимпульса, причем последний через первый вход триггера, связанного входом с одним входом логического элемента 2И, последовательно соединен с блоками управления и измерения, а блок управления параллельно соединен с датчиком детонации и с вторым входом триггера, дополнительно введены датчик скорости изменения давления и компаратор, .включенные последовательно на другом входе логического элемента 2И.

На фиг. 1 показана блок-схема системы измерения детонации; на фиг. 2 временная диаграмма-ее работы.

Система содержит датчик детонации 1, блок управления 2, блок измерения 3, логический элемент 2И 4, формирователь син хроимпульсов 5, двухвходовой триггер 6, датчик скорости изменения давления 7, компараторы 8. На фиг; 2 обозначено: сигнал 9 - изменение давления в камере сгорания, сигнал 10 - от датчика детонации 1, сигнал 11 - с формирователя синхроимпульсов 5, выходной сигнал 12 - с двухвходового триггера 6, сигнал 13 - с датчика скорости

изменения давления 17, сигнал 14 компаратора 8, 5 - импульс, соответствующий времени прохождения сигнала с датчика детонации 1 через блок управления 2, сигнал 16 - детонации на входе блока измерения 3, сигнал 17 - детонации.

Система работает следующим образом,

В момент разряда на свече зажигаНИН сигнал 11 с формирователя синхроимпульсов 5 переключает двухвходовой триггер 6, на его выходе появляется сигнал 12. В момент времени, соответствующий точке Pj, выходной сигнал датчика скорости изменения давления 7 становится равным нулю. Этот момент времени регистрируется компаратором 8 в виде импульса 15, который проходит через открытый элемент 2И и запускает блок управления 2, Блок управления пропускает сигнал 10с датчика детонации 1 на блок измерения 3 в течение промежутка времени.

i соответствующего длительности сигнала 16, осуществляя таки)4 образом отделение сигнала 17 о детонации , от фона помех. По срезу сигнала 16 (по его окончании) триггер 6 переключается в исходное состояние и блокирует элемент 2И, поэтому сигналы 14 с компаратора 8, соответствующие прочим (помимо точки Р) экстремумам давления в камере сгорания, не проходят на блок управления, что предотвращает его ложные запуски, а тем самым исключает влияние помех

а результаты измерения детонации

- . , . В предложенной системе измерения детонации в сравнении сбазсшьм.объектом положение сектора поворота ,вала двигателя, на котором производится измерение, синхронизированно с действительным расположением точки Р. Кроме того, повышается точность измерения детонации на 25-30JJ, Что дает соответствующий экономический эффект.

СИСТЕМА ИЗМЕРЕНИЯ ДЕТОНАХЦШ В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая датчик детонации, блок управления, блок измерения, логичес-. кий элемент 2И, двухвходовой триггер и формирователь синхроимпульса) причем последний через nepBhdt вход триг|гера, связанного, выходом с одним аходом логического элемента 2И последовательно соединен с блокаьв управления и измерения, а блок управления параллельно соединен с датчиксм датенации и с вторым вводом триггера, о т л и ч.а ю ц а я с я тем, что, с целью повышения точности путем синхронизации измерения с П01ложени«4 максимального давления сгорания, в нее введены датчик скорости измене ния давления и компаратор, вк1почен ные последовательно на другом входе Логического 2И. Q1 4 J

/J 16 17

фуг, 2