Устройство для контроля работоспособности N-цилиндрового двигателя внутренного сгорания Советский патент 1988 года по МПК G01M15/00 F02P17/00 

4

СО О5 СП

Изобретение относится к технической диагностике, преимущественно к средствам встроенного контроля технического состояния системы зажигания двигателей внутреннего сгораний (ДВС).

цы, а с нуля). Дешифратор 10, подключенный к выходу счетчика 9, осуществляет преобразование двоичного кода числа, записанного в счетчике, в десятичный код. Дещифратор 10 имеет N выходов

Цель изобретения - повышение точ- (по числу цилиндров контролируемого ДВС),

ности контроля и расширение функциональных возможностей.

На чертеже изображено устройство для контроля работоспособности N-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания.

Устройство содержит последовательно соединенные датчик 1 импульсов зажигания всех цилиндров, делитель 2 напряжения, пиковый детектор 3, двухпороговый компаратор 4, блок 5 индикации, а также пос- ;ледовательно соединенные датчик 6 импульсов зажигания первого цилиндра, второй формирователь 7, элемент 8 задержки, :выход которого соединен с установочным входом счетчика 9, logz. N выходов младкоторые в соответствии со своим номером подключены к контактам переключателя 11. Дешифратор вырабатывает уровень логической «1 на том выходе, двоич- 10 ный код которого поступает со счетчика на его вход. Когда контакты кнопки 12 замкнуты, любой из выходов дешифратора

10может соединяться с управляющим электродом тиристора 13. Если переключатель

11находится в положении, указанном на чертеже, от выхода 25 дешифратора 10 поступают на управляющий электрод тиристора 13 отпирающие импульсы в момент, когда системой зажигания вырабатывается высоковольтный импульс, распределяемый

15

литрон14 параллельно контактам прерь - вателя15 системы 16 зажигания. В последнейимеется высоковольтный распределитель17, катушка 18 зажигания, и исШих разрядов которого подключены к 20 свечу первого цилиндра. Напряжение за- входу дешифратора 10 (N - число жигания в первом цилиндре oгpa ичивaeт- цилиндров контролируемого двигателя), вы-ся на уровне, определяемом стабилитроход которого через переключатель 11 вы-ном 14. Амплитуда этого импульса доста бора контролируемого цилиндра и кнопку точна для нормальной работы второго фор- 12 подключен к управляюшему электродумирователя 7 импульсов датчика 6 первой

тиристора 13, подключенного через стаби- - свечи. Таким образом, устройство позволяет отключить зажигание в первом цилиндре, не нарушая синхронности работы счетчика 9 и распределителя 17 системы 16 зажигания контролируемого ДВС. Изменяя точник 19 питания, вход первого формиро- -jn положение центрального контакта переклю- вателя 20 подключен к контактам преры-чателя 11, можно выключить зажигание в

вателя 15, выход формирователя 20 и вы-любом цилиндре двигателя. Выключив

ход тахометра 21 подключены к счетно-зажигание в выбранном цилиндре и наблюму входу счетчика 9, выходы которогодая изменение показаний тахометра 21,

подключены к информационным входамсудят о степени участия данного цилиндблока 22 сравнения, кодовые входы которо- г ра в создании крутящего момента двига- го подключены к формирователю 23 кода,теля - об относительной мощности, отдавыход «Больше блока 22 сравнения сое-иаемой контролируемым цилиндром,

динен с вторым входом блока 5 индикации, выход «Меньще через D-триггер 24Когда контакты кнопки 12 разомкнуты, подключен к третьему входу блока 5 тиристор 13 постоянно закрыт, и устройст- индикации, счетный вход D-триггера подклю- 40 во не влияет на работу системы 16 чен к выходу второго формирователя 7, зажигания.

цы, а с нуля). Дешифратор 10, подключенный к выходу счетчика 9, осуществляет преобразование двоичного кода числа, записанного в счетчике, в десятичный код. Дещифратор 10 имеет N выходов

(по числу цилиндров контролируемого ДВС),

которые в соответствии со своим номером подключены к контактам переключателя 11. Дешифратор вырабатывает уровень логической «1 на том выходе, двоич- 10 ный код которого поступает со счетчика на его вход. Когда контакты кнопки 12 замкнуты, любой из выходов дешифратора

10может соединяться с управляющим электродом тиристора 13. Если переключатель

11находится в положении, указанном на чертеже, от выхода 25 дешифратора 10 поступают на управляющий электрод тиристора 13 отпирающие импульсы в момент, когда системой зажигания вырабатывается высоковольтный импульс, распределяемый

15

20 свечу первого цилиндра. Напряжение за- жигания в первом цилиндре oгpa ичивaeт- ся на уровне, определяемом стабилитро

Устройство для контроля работоспособности N-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания относится к области те.х- ничсской диагностики, преимущественно к средствам встроенного контроля те.хничес- кого состояния системы зажигания двигателей внутреннего сгорания. Цель изобре- гения - новышение точности контроля и расширение функциональных возможностей устройства. Устройство содержит датчик 1 импульсов зажигания, делитель 2 напряжения, пиковый детектор 3, двухпороговый компаратор 4,блок 5 индикации, датчик 6 импульсов зажигания первого цилиндра, второй формирователь 7, элемент 8 задержки, счетчик 9, дешифратор 10, переключатель 11 выбора контролируемого цилиндра, кнопку 12, тиристор 13, стабилитрон 14, прерыватель 15, систему зажигания 16. В системе зажигания имеется высоковольтный распределитель 17, катушка 18 зажигания и источник 19 питания. Кроме того, устройство содержит фор- мирватель 20, тахометр 21, блок 22 сравнения, формирователь 23 кода, D-триггер 24 и выход 25 дешифратора. Введение элемента 8 задержки, блока 22 сравнения, D-триггера 24, формирователя 23 кода, двул разрядов в блок 5 индикации повышает точность контроля и расширяет функциональные возможности устройства путем обеспечения дополнительной индикации о неисправности в цепи первой свечи зажигания, датчика 6, формирователя 7 и элемента задержки 8, а также в случае плохой работы контактов прерывателя 15 и формирователя 20. 1 ил. (О (Л

центральный контакт переключателя II соединен с управляюш,им входом пикового детектора 3, выход 25 дешифратора соответствует первому цилиндру двигателя.

Устройство работает следующим обра- зом.

Импульсы с контактов прерывателя 15 и с датчика 6 импульсов зажигания первого цилиндра поступают через формироваДвухкаскадный пиковый детектор 3 отпирается сигналом с центрального контакта переключателя 11 только на время выработки импульса зажигания в выбранный переключателем И цилиндр. При этом в пиковом детекторе 3 запоминается максимальное за этот промежуток времени входное напряжение, пропорциональное пробивному

тели 20 и 7 и элемент 8 задержки,, напряжению свечи выбранного цилиндра, на счетный и установочный входы счет-Нсли пробивное напряжение свечи находит- чика 9. При исправности этих цепейся в пределах нормы, т. е. выше перво- счетчик 9 работает синхронно с высоко-го порогового напряжения (соответствую- вольтным распределителем 17 системы 16щего 8 кВ) и ниже второго порогового зажигания контролируемого ДВС, т. е.напряжения (соответствующего 10 кВ) ком- номер свечи, подключен ной распределителем55 паратора 4, последний вырабатывает сиг- 17 к катушке 18 зажигания, равен чис-нал, по которому в блоке 5 включается лу, содержащемуся в счетчике 9, увели-светодиод 5.1 исправного состояния свечи, чён-ному на единицу (это обусловлено тем,В противном случае индикация выклю- что счетчик начинает считать не с едини-чается.

Двухкаскадный пиковый детектор 3 отпирается сигналом с центрального контакта переключателя 11 только на время выработки импульса зажигания в выбранный переключателем И цилиндр. При этом в пиковом детекторе 3 запоминается максимальное за этот промежуток времени входное напряжение, пропорциональное пробивному

напряжению свечи выбранного цилиндра, Нсли пробивное напряжение свечи находит- ся в пределах нормы, т. е. выше перво- го порогового напряжения (соответствую- щего 8 кВ) и ниже второго порогового напряжения (соответствующего 10 кВ) ком- паратора 4, последний вырабатывает сиг- нал, по которому в блоке 5 включается светодиод 5.1 исправного состояния свечи, В противном случае индикация выклю- чается.

Изменяя положение центрального контакта переключателя 11, можно контролировать пробивное напряжение свечи любого цилиндра две.

При нормальной работе устройства счетчик 9 досчитывает до числа N, равного числу цилиндров двигателя, и сбрасывается в исходное состояние сигналом, поступающим от датчика 6. В случае неисУстройство для контроля работоспособности N-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания, содержащее последовательно соединенные датчнк импульсов зажигания всех цилиндров, делитель напряжения, пиправнс1ст и цепей зажигания первой свечи Ю ковый детектор и двухпороговый компара- двигателя датчика 6, второго формирова-тор, соединенный с первым входом блока

теля 7 элемента 8 задержки на уста-индикации, а также последовательно соеновочнь ш вход счетчика 9 не поступаютдиненные счетчик, дещифратор, выходы котоимпульсы обнуления, это приводит к тому,рого подключены через переключатель и

что счетчик продолжает считать поступаю- ,5 управляющему электроду тиристо- щие на его счетный вход импульсы. Пос-ра, подключенного через стабилитрон паралкольку число Б счетчике превыщает числолельно контактам прерывателя системы заN, установленное в формирователе 23жигания, центральный контакт переключакода устройство 22 сравнения вырабаты-теля соединен с управляющим входом пивает на выходе «Больше сигнал, которыйкового детектора, а счетный вход счетчивключает в блоке 5 индикации светодиод 20 ка - с выходами тахометра и первого 5.2 отсутствия счетных импульсов.формирователя, вход которого подключен

к контактам прерывателя, вход второго формирователя соединен с датчиком импульсов зажигания первого цилиндра, отлиВ случае плохой работы контактов прерывателя 15, первого формирователя 20

к контактам прерывателя, вход второго формирователя соединен с датчиком импульсов зажигания первого цилиндра, отлисчетчик 9 также не синхронизирован с вы-- чающееся тем, что, с целью повышения

соковольтным распределителем 17. При этомточности контроля и расщирения функциоискажаются как результаты измерения час-нальных возможностей устройства, в него

тоты вращения вала двигателя, регистри-введены элемент задержки, блок сравруемые тахометром 21, так и результатынения, D-триггер, формирователь кода,

измерения пробивного напряжения свечей.элемент задержки включен между выходом

В этом случае счетчик 9 не досчитываетзо второго формирователя и установочным входо числа N к моменту прихода импульсадом счетчика, выходы счетчика соединены

обнуления на установочный вход, что при-с информационными в.ходами блока сравводит к выработке сигнала на выходенения, а log2N выходов младщих разря«Меньще блока 22 сравнения. Этот сиг-дов счетчика соединены с входами дещифнал записывается по приходу сигнала соратора, кодовые входы блока сравнения

второго формирователя 7 в D-триггер 24,з5 соединены с формирователем кода, блок

а счетчик 9 устанавливается в исходноеиндикации содержит дополнительно два

состояние через время задержки, опреде-разряда, его второй вход соединен с выляемое элементом 8, которое равно време-ходом «Больше блока сравнения, выход

ни записи данных в D-триггер 24. .«Меньше которого через D-триггер соеСигнал D-триггера 24 включает в блокединен с третьим входом блока индика5 индикации светодиод 5.3 отсутствия40 ции, а счетный вход D-триггера - с

счетных импульсов. Выключение этого индивходом элемента задержки.

катора происходит только с приходом установочного импульса.

Формула изобретения

ка - с выходами тахометра и первого формирователя, вход которого подключен

к контактам прерывателя, вход второго формирователя соединен с датчиком импульсов зажигания первого цилиндра, отливходом элемента задержки.