Сигнализатор загрузки двигателя Советский патент 1986 года по МПК G01L23/22 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения загрузки двигателей внутреннего сгорания машинотракторых агрегатов.

Целью изобретения является повышение надежности определения оптимизации за- грузки двигателя.

На фиг. 1 приведена схема сигнализатора; на фиг. 2 - характеристика его работы, где Ng - мощность, Р - нагрузка.

Сигнализатор содержит электроконтакт- ный датчик 1 положения рейки топливного насоса, элемент НЕ 2, световой индикатор 3, элемент НЕ с делителем напряжения на его входе 4, два задатчика времени 5 и 6,пять элементов И-НЕ 7-11, два элемента И 12, 13 и RS-триггер 14. К первому и третьему входу светового индикатора 3 подключена последовательная цепь, каждая из которых содержит первый элемент И-НЕ (9 и 10), элемент И 12(13), второй элемент И-НЕ 7 (8) и за- датчик времени 5(6). Задатчик времени 6 через элемент НЕ 2 соединен с входом задатчика времени 5 и выходом элемен- иа НЕ с делителем напряжения па его входе 4, к которому подключен электроконтактный датчик 1 положения рейки топлив- ного насоса. Ко второму входу индикатора 3 подключен выход пятого элемента И-НЕ 11, входы которого подключены к первому и третьему входу индикатора 3. RS-триггер 14 своими входами подключен к входу каждого задатчика времени 5 и 6, при- чем вход R подключен к входу задатчика времени 6, а прямой выход RS-триггера подключен к другому входу первого элемента И- НЕ 10 последовательной цепи третьего входа индикатора 3. Инверсный выход RS-триггера подключен к другому входу первого элемента И-НЕ 9 последовательной цепи первого входа индикатора.

Электроконтактный датчик 1 представляет собой контактное устройство, вмонтиро- ванное в регулятор топливного насоса.

Индикатор 3 представляет собой устройство, вырабатывающее сигнал, удобный для восприятия оператором в трехпози- ционной системе индикации.

Задатчик времени представляет собой устройство, которое вырабатывает сигнал заранее заданной длительности ti или ta при поступлении сигнала «1 на его вход.

Сигнализатор загрузки двигателя работает следующим образом.

При работе двигателя мащинотракторно- го агрегата в режиме перегрузок контакты датчика 1 замкнуты и на входе элемента НЕ с делителем напряжения на его входе 4 действует сигнал «О. С выхода этого элемента сигнал «1, одновременно посту- пает на входы задатчика времени 5, на S-вход RS-триггера 14 и на вход элемента НЕ 2.

5 0

о

5

0

Это приводит к тому, что при воздействии сигнала «1 на задатчик времени 5 в последнем вырабатывается сигнал заранее заданной длительности, который действует на другом входе второго элемента И - НЕ 7.

Действие «1 сигналов на входах элемента И-НЕ 7 приводит к появлению сигнала «О, который передается элементом И 12 на один из входов первого элемента И-НЕ 9, на другом входе кото-, рого действует сигнал «1 с инверсного выхода RS-триггера 14. На входе первого элемента И-НЕ 9 действует одновременно сигнал «О и сигнал «1, которые не изменяют его состояния, т. е. единичный сигнал «1 на выходе его не воздействует на первый вход индикатора 3 и сигнал «1 одновременно поступает на один из входов элемента И-НЕ 11. При этом действие сигнала «1 на первом входе индикатора 3 не вызывает срабатывание индикации перегружен.

На входах элемента И - НЕ 7 действуют сигналы «1, один из которых пропорционален разрешенному времени работы двигателя на корректорной ветви характеристики, а другой соответствует истинному времени замыкания контакта датчика 1.

При превышении времени замыкания контактов датчика 1 над разрешенным временем его замыкания tj элемент И - НЕ 7 вырабатывает сигнал «1, который передается элементом И 12 на один из входов элемента И - НЕ 9, на другом входе которого действует сигнал «1 с инверсного выхода RS-триггера 14 с начала момента замыкания и в течение всего времени замыкания контакта датчика 1. Вследствие этого на выходе элемента И - НЕ 9 действует сигнал «О, который приводит к срабатыванию индикации о работе двигателя в перегруженном режиме, о чем индикатор 3 информирует оператора.

Ири работе двигателя мащинотракторно- го агрегата в режиме недогрузок контакты датчика 1 разо.мкнуты и на входе элемента НЕ с делителем напряжения на его входе 4 действует сигнал «1, который инвертируется в сигнал «О и приводит к аналогичному срабатыванию RS-триггера 14, элементов НЕ 2, задатчика времени 6, элементов И-НЕ 8, И 13, И -НЕ 10, последовательной цепи, включенной на третье.м входе индикатора 3, что вызывает срабатывание индикации «недогружен при превышении заданного времени «недогрузки ta над фактическим временем работы двигателя в недогруженном режиме.

При работе двигателя в оптимальном режиме действие сигналов «1 или «О на входах RS-триггера 14 приводит к исключению индикации перегруженный или недогруженный режим работы двигателя. При этом индикация оптимального режима будет происходить при действии сигналов «1 на

обеих входах элемента И - НЕ 11, каждый из которых в своем канале индикации действует пропорционально разрешенному времени работы двигателя на корректорной или на регуляторной ветви характеристик двигателя. ,

Изменение разрешенного времени работы двигателя ti и tg в оптимальном режиме его работы как с заходом на корректорную, так и на регуляторную ветвь характеристики позволяет настраивать сигна- лизатор на оптимальный режим работы двигателя по истечению определенного времени его эксплуатации в трехпозиционной системе индикации.

Предлагаемый сигнализатор позволяет повысить точность определения оператором режима загрузки двигателя как при выполнении различных работ в составе машино- тракторных агрегатов, так и при транспортных работах.

Формула изобретения

Сигнализатор загрузки двигателя, содержащий датчик параметра, трехвходовый индикатор, двухвходовый логический элемент.

элемент НЕ и две преобразующие цепочки, которыми датчик параметра параллельно подключен к первому и третьему входам индикатора, к второму входу которого подключен двухвходовый логический элемент, а элемент НЕ включен на выходе датчика параметра в преобразующую цепочку, связанную с третьим входом индикатора, причем каждая из цепочек содержит задатчик времени и два ключевых элемента, связанных последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности определения загрузки, в него введены RS-триггер, элемент НЕ с делителем напряжения и два элемента И, причем ключевые элементы и двухвходовый логический элемент выполнены в виде элементов И-НЕ, каждый из элементов И включен в преобразующую цепочку между двумя элементами И-НЕ, входы двух из которых связаны с входами RS-триггера и с выходом элемента НЕ с делителем напряжения, включенным на выходе датчика параметра и входах преобразующих цепочек, входы двух других элементов И-НЕ связаны с выходами RS-триггера, а их выходы соединены с входами последнего элемента И-НЕ.

Изобретение нредназначено для контроля уровня загрузки двигателя в эксплуатации. Изобретение позволяет повысить надежность определения оптимизации загрузки. Сигнализатор загрузки двигателя содержит электроконтактный датчик положения рейки топливного насоса и элемент НЕ, вклю ценный в последовательной цепи третьего входа светово1 о индикатора, а таклчо л(. - мент НЕ с делителем наприжеиин на его входе, два задатчика време, пять у.ю- мент И - НЕ, два элемента Н и. KS-rpni - гер. При этом к первому и третьему входам индикатора подключены нос.юдонаголь- ные цепи, каждая из которых содержит первый элемент И- НЕ, элемент И. второй элемент И - НЕ и задатчик времени, соединенный через элемент НЕ с входом гого задатчика времени и в|,1х()дом элемента НЕ с делите.чем напряжении на его входе, к которому ис дключеп э.юкгрокон тактный датчик положения рейки топлшяю- го насоса. К второму входу индикатора подключен выход пятого элемента И-НЕ. входы которого нодк. ючены к первому и третье.му входам индикатора. RS-триг- гер своими входами подключен к вход каждого задатчика вре мени, п П1 ;е пход R подключен к входу задатчика времени, соединенного с элементом Hi., прямой выход RS-триггера , подк, 1юче|: к другому входу первого элемента 1 ME iK.ic. ie- довательной цепи третье;о .I 1-;1:дика Ч)ра, а его инверсны выход под .члючск к другому входу первого э.мемента 1 HL: последовательной цени НС11ВОГО BXO.UI ин;1ика- тора. 2 ил. (Л го С5 о Oi со CD

Фиг.

HI

fiOKC

иг. 2