Устройство для измерения угла поворота кривошипа в двигателе внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК G01L23/30 

4

Од

tc

со СП

со

Изобретение относится к испытаниям двигателей внутреннего сгорания (две) при их ,ке, регулировании и диагностировании.

Цель изобретения - раапирение функциональных возможностей за счет измерения фазового смещения угла начала видимого сгорания топлива в цилиндфе. .. ..-

На изображено устройство; на фиг. йорйдок формирования сигналов в приборе.

Устройство состоит из датчика 1 давления, устанавливаемого на цилинд- ре 2 двигателя, фильтра 3 высоких частот, последовательно соединенных дифференциаторов 4 и 5, подключенного к ним триггера 6, второй вход ко-., торого соединен с отметчиком 7 верх- ней мертвой точки (ВМТ). Через переключатель 8 триггер связан с электронным ключом 9, включенным в цепь индикатора 0 выхода и связывающим послед НИИ с потенциометром 11.

На фиг,2 показаны индикаторная диаграмма 12 рабочего процесса, линия 13 сжатия - расширения в цилиндре при отсутствии сгорания, первая 14 и вторая 15 производная сигналов давле- НИН, формируемые в цепи индикатора прямоугольные импульсы 16 калибровочного тока и выходной ток 17 устройства.

Устройство работает следующим об- разом.

Сигнал давления в цилиндре 2 воспринимается датчиком 1 (кривая 12, фиг.2) и через фильтр 3 поступает на дифференциаторы 4 и 5 (кривые 14 и 15 соответственно, фиг.2). Отрыв линии индикаторной диаграммы 12 от линии расширения - сжатия в цилиндре, что соответствует углу начала видимо го сгорания сопровождается за- метным скачкообразным изменением первой производной давления, что в свою очередь приводит к возникновениям пика второй производной, высота которого многократно превосходит остальные значения в цикле. Образовавшийся пик второй производной своим передним фронтом переворачивает триггер 6, в результате чего открыва ется электронный ключ 9 и на индика-

5

0

5 0

0 .

5

40 45 50 55

тор 10 поступает калиброванный электрический ток I от потенциометра 1I.

В момент прохождения поршнем в цилиндре 2 ВМТ по сигналу отметчика 7 триггер возврап(ается в исходное положение, электронный ключ закрывается и обрывает цепь питания индикатора 10. Обладая большим успокоением, индикатор 10 выхода усредняет по времени полученные прямоугольные импульсы тока I (кривая 16) и на его выходе образуется электрический ток I (кривая 17), пропорциональный фазовому смещению угла начала видимого сгорания от ВМТ цикла. Переключатель 8 служит для установки величины калибровочного тока I в цепи индикатора 10 при отсоединенном триггере 6.

Так как угол начала видимого сгорания является важнейшим параметром, характеризующим техническое состояние и экономичность рабочего процесса двигателя, его автоматическое измерение при использовании предлагаемого устройства позволит более оперативно и точно проводить наладку, ре- гулирование и диагностирование ДВС.

Формулаизобретения

Устройство для измерения угла поворота кривошипа в двигателе внутреннего сгорания, содержащее последовательно соединенные датчик давления и первый дифференциатор, триггер, к одному входу которого подключен отметчик верхней мертвой точки, при этом выход триггера через переключатель соединен с первым входом электронного ключа, к второму входу которого подсоединен источник калибровочного сигнала в виде потенциометра, и индикатор, подключенный к выходу электронного ключа, о тличаю- щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет измерения фазового смещения угла начала сгорания тогтива от верхней мертвой точки цикла, он снабжен вторым дифференциатором, соединенным по входу с выходом первого дифференциатора, а выходом - с вторым входом триггера.

Уме.

&МТ

Изобретение касается испытаний двигателей внутреннего сгорания при наладке или диагностировании и обеспечивает расширение функциональных возможностей за счет измерения фазового смещения угла начала видимого сгораний топлива от верхней мертвой точки цикла. Сигнал давления от датчика 1 через фильтр поступает на дифференциаторы 4 и 5. Отрыв индикаторной диаграммы от линии сжатия расширения сопровождается скачкообразным изменением производной давлений по углу поворота. В результате на кривой второй производной возникает пик, который своим передним фронтом перевод рачивает триггер 6 и открывает ключ 9. На ин щкатор 10 поступает калибровочный ток от потенциометра 11. Ло сигналу отметчика 7 верхней мертвой точки триггер возвращается в исходное положение и цепь питания - индикатора 10 обрывается. Полученные прямоугольные импульсы индикатор 10 усредняет по времени и выдает электрический ток, пропор1у ональный фазовому смещению угла начала видимого сгорания от верхней мертвой точки цикла. 2 ил. iS (Л

/H.c. МГ

f