Устройство для оценки технического состояния топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля Советский патент 1987 года по МПК F02M65/00 

Изобретение относится к двигателестрое- нию, в частности к диагностированию технического состояния топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства путем использования функциональных преобразователей сигналов датчиков и компараторов сравнения вместо микропроцессора, дисплея и графопостроителя.

На чертеже представлена функциональная блок-схема устройства.

Устройство содержит измерительные преобразователи (датчики) давления топлива 1 и давления газов 2 в цилиндре дизеля (на чертеже не показан), первый 3 и второй 4 усилители, первый 5 и второй 6 компараторы сравнения с номинальными значениями сигналов, измеритель 7 временных интервалов, первый 8 и второй 9 ключи записи, первую 10 и вторую 11 ячейки памяти, вычислительный блок 12, устройство 13 задержки с нуль-органом 14 и индикатором 15, оценивающим величину диагностического параметра по принципу «Годен -«Не годен. При этом преобразователь 1 давления топлива присоединен к первому усилителю 3, последовательно связанному через первый ключ 8 записи и первую ячейку 10 памяти с вычислительным блоком 12. Преобразователь 2 давления газов в цилиндре присоединен к второму усилителю 4, последовательно связанному через первый компаратор 5, второй ключ 8 записи и вторую ячейку 11 памяти с вычислительным блоком 12. Вход нуль-органа 14 соединен с выходом первого усилителя 3, а выход - с входами измерителя 7 временных интервалов и устройства 13 задержки, которые своими выходами связаны с вычислительным блоком 12, выход которого присоединен к информационному входу второго компаратора 6, соединенного своим выходом с индикатором 15. Устройство снабжено дифференциатором 16, интегратором 17 и триггером Шмитта 18. Причем первый вход интегратора 17 соединен с выходом первого усилителя 3, второй вход - с выхода нуль- органа 14, первый выход интегратора 17 со единен с первым ключом 8 записи, а второй выход - с вычислительным блоком 12. Вход дифференциатора 16 присоединен к выходу второго усилителя 4, а выход - к входу первого компаратора 5. Вход триггера Шмитта 18 соединен с выходом первого усилителя 3, а его выход - с входом измерителя 7 временных интервалов.

Устройство работает следующим образом.

Оценка технического состояния топливовпрыскивающей аппаратуры осуществляется по величине комплексного диагностического параметра Z:

Z

ар-О

ТО-Т|

где оо - количество топлива, поданного за

период задержки воспламенения то;

а - количество топлива, поданного за

время TI от начала воспламенения

до конца впрыскивания.

Текущее значение давления впрыскивания топлива секций насоса преобразуется датчиком 1 давления топлива в пропорциональную величину напряжения, которое усиливается первым усилителем 3 и подается на входы интегратора 17, триггера Шмитта 18 и нуль-органа 14. Как только величина входного сигнала превысит заданное значение (на пример, «О), с выхода нуль-органа 14 поступает сигнал «1, разрещающий интегри5 рование величины давления топлива в интеграторе 17 и измерение длительности времени впрыскивания, определяемого длительностью прямоугольного импульса с выхода триггера Шмитта 18. Одновременно напряжение выхода датчика 2 давления газов уси0 ливается при помощи второго услителя 4 и подается на дифференциатор 16, сигнал с выхода которого направляется на первый вход первого компаратора 5, на второй вход которого подается опорное напряжение, проC порциональное величине скорости изменения давления газов в цилиндре (производная

-) в момент начала резкого повыщения

давления в цилиндре в результате воспламенения.

В этот момент с выхода первого компаратора 5 поступает короткий импульс на входы управления открытия первого 8 и второго 9 ключей записи и значения сигналов, соответствующие параметрам оо и TO, поступают с выходов интегратора 17 и измерителя 7 временных интервалов соответственно в первую 10 и вторую 11 ячейки памяти, где запоминаются, а первый 8 и второй 9 ключи записи закрываются по окончании импульса управления.

0 Процессы формирования величин а и т в интеграторе 17 и измерителе 7 временных интервалов продолжаются. После достижения максимального значения величина давления вспрыскивания топлива уменьшается до нуля, в этот момент на выходе нуль5 органа 14 сигнал «Ь меняется на «О, интегратор 17 и измеритель 7 временных интервалов закрываются, а значения сигналов, соответствующие параметрам ai и п, поступают с выхода этих блоков на вход вычислительного блока 12. Через некоторое время задержки, необходимое для заверщения переходных процессов в интеграторе 17 и измерителе 7 временных интервалов, на вход управления вычислительного блока 12 поступает сигнал разрещения вычисления парас- метра Z. При этом на выходе вычислительного блока 12 образуется значение сигнала ,- которое сравнивается

5

0

во втором компараторе 6 со значением сигнала, соответствующим номинальному значению параметра Z. В зависимости от результата сравнения сигналы «О или «1 поступают на вход индикатора 15, который осуществляет оценку «Годен - и «Не годен.

Предлагаемое устройство позволяет снизить сумму затрат на его реализацию за счет упрощения функциональной схемы и примерно в 1,5 раза сократить трудоемкость оценки технического состояния топливовпрыскиваю- щей аппаратуры.

Формула изобретения

Устройство для оценки технического состояния топливовпрыскивающей аппаратуры дизеля, содержащее измерительные преобразователи давления топлива и давления газов в цилиндре дизеля, первый и второй усилители, первый и второй компараторы сравнения с номинальными значениями сигналов, измеритель временных интервалов, первый и второй ключи записи, первую и вторую ячейки памяти, вычислительный блок, устройство задержки с нуль-органом и индикатор, причем преобразователь давления топлива присоединен к первому усили0

телю, последовательно связанному через первый ключ записи и первую ячейку памяти с вычислительным блоком, преобразователь давления газов в цилиндре присоединен к второму усилителю, последовательно связанному через первый компаратор, второй ключ записи и вторую ячейку памяти с вычислительным блоком, вход нуль-органа соединен с выходом первого усилителя, а выход - с входами измерителя временных интервалов и устройства задержки, которые своими выходами связаны с вычислительным блоком, выход которого присоединен к информационному входу второго компаратора, соединенного своим выходом с инди5 катором, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, устройство снабжено дифференциатором, интегратором и триггером Шмитта, причем первый вход интегратора соединен с выходом первого усилителя, второй вход - с выходом нуль-ор0 гана, первый выход интегратора соединен с первым ключом записи, а второй выход - с вычислительным блоком, вход дифференциатора присоединен к выходу второго усилителя, а выход - к входу первого компаратора, вход триггера Шмитта соединен с выходом первого усилителя, а его выход - с входом измерителя временных интервалов.

5

Изобретение позволяет упростить конструкцию устр-ва. Последнее содержит измерительные преобразователи 1 и 2 давления топлива и давления газов в цилиндре, усилители 3 и 4, компараторы 5 и 6 сравнения, измеритель 7 временных интервалов, ключи 8 и 9 записи, ячейки 10 и 11 памяти, вычислительный блок 12, устр-во 13 задержки с нуль-органом 14 и индикатор 15, дифференциатор 16, триггер Шмитта 18 и интегратор 17. Сигнал с выхода преобразователя 1 поступает на входы интегратора, триггера Шмитта и нуль-органа. Одновременно сигнал с выхода преобразователя 2 подается на дифференциатор 16. С выхода нуль-органа поступает сигнал, разрешающий интегрирование величины давления топлива в интеграторе и измерение длительности времени впрыскивания. Г1осле прохождения сигналов через схему на выходе блока 12 образуется значение сигнала, которое сравнивается в компараторе 6 со значением, соответствуюш,им номинальному значению диагностического параметра 7. В зависимости от результата сравнения сигналы «О или «1 поступают на вход индикатора 15, который осуществляет оценку «Годен - «Не годен. 1 ил. ( (Л 00 ГчЭ о: Ci 4