I Изобретение относится к двигателе- 1строению, и может быть использовано, IB частности, для непрерывного контроля или оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания.
Цель изобретения - повышение точности.
: На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - пример выполнения введенного в устройство распределителя.
Устройство содержит (фиг.1) датчик 1 угла поворота коленчатого вала датчик 2 циклов работы двигателя, счетчик 3 циклов, распределитель 4, управляющий ключ 5, генератор 6 образцовой частоты, i каналов, где i - число цилиндров двигателя, состоящих из ключа 7, сумматора 8, корректора 9, делителя 10 и блока 11 сравнения, а также общие для устройства блок 12 усреднения и блок 13 индикации. Блок 12 содержит сумматор 14 и делитель 15.
Распределитель устройства включает (фиг.2) счетчик 16, дешифратор 17, наборное поле 18 и селектор 19, у которого число каналов равно одслу цилиндров, а каждый канал содержит два элемента И 20 и- 21 и триггер 22.
Выход датчика 1 соединен с распределителем 4, с вторьм входом которого соединен выход датчика 2 циклов, связанный также со счетчиком 3 цик- лов. Выход счетчика 3 соединен с управляющим входом ключа 5, к основио- му входу которого подключен выход генератора 6, а к выходу - основные входы ключей 7.
Распределитель 4 имеет i выходов по числу цилиндров. Каждый из них соединен с управляющим входом соответствующего ключа 7, выход которога соединен с одним иа входов сумматора В.. Второй вход последнего соединен с корректором 9, а выход - с делителем 10. Выход делителя 10 соединен с вторым входом соответствуимцего блока 11, сравнения и блоком 12 усреднения. Выход последнего соединен с первыми входами всех блоков И сравнения, выходы которых подключены к блоку 13 индикации.
В качестве блока 12 усреднения могут быть применены сумматор 14 и делитель 15, причем входы сумматора 14 являются входами блока 12. Выход сум
0
5
матера соединен с-входом делителя 15, выход которого является выходом блока 12 усреднения.
В качестве распределителя 4 может быть применено устройство, конкретное выполнение которого показано на фиг.2. Распределитель 4 содержит счетчик 16, входы которого являютсй входами распределителя и связаны с датчиками угла поворота коленчатог о вала (ПКВ) и циклов, а выход - с дешифратором 17, три выхода которого связаны с тремя десятипроводными ши- Hat«s А, В, С наборного поля 18. Каж0
40
50 ;
дая из этих шин связана с каналами селектора 19, количество которых i равно числу цилиндров двигателя. Каждый канал селектора 19 состоит из
0 двух элементов И 20 и 21 и триггера 22. Каждый из элементов И имеет по три входа, связанных с шинами А, В, С наборного поля. Выходы элементов И 20 и 21 подключены к входам соот5 ветствующи;х триггеров 22, выходы которых являются выходами распределителя 4.
Устройство работает следующим образом.
Предварительно, при установке устройства на двигатель, в корректоры 9 вводится коррекция по каждому цилиндру, определяемая на отрегулированном двигателе, а в распределитель 4 - углы ПКВ, определяющие начала зон измерения, выбираемые для каждого цилинд-. ра данного двигателя независимо замером фактических положений верхней мертвой точки (ВМТ) цилиндров и расчетом углов скручивания коленчатого вала под нагрузкой. Эти углы определяют момент открытия соответствующего им ключа 7. При этом следует помнить, что величина угла стробирова- ния, т.е. ширина зоны, одинакова для всех цилиндров. .
45
Счетчик 3, делители 10 устанавливаются для измерения необходимого количества циклов (например 64 или 100 циклов). При вращении- вала двигателя датчик 1 угла поворота вала и датчик 2 циклов вырабатывают две серии импульсов: одну - с интервалом, например, 1° угла ПКВ; другую - с интервалом в один цикл работы двигателя (360 угла ПКВ для двухтактного двигателя и 720° - для четырехтактного двигателя).
14552
По сигналу о начале измерения, поступивд1ему на счетчик 3 циклов, после прихода от датчика 2 импульса, соответствующего ВМТ цилиндра на такте сжатия (ВМТ 1), счетчик 3 откры- вает ключ 5. Распределитель 4, получая обе серии импульсов от датчиков I и 2, последовательно открывает и закрывает ключи 7, к основным входам ю которых подведены импульсы от генератора 6. Импульсы от генератора 6, через ключ 5 подведенные к ключу 7 (в течение времени поворота вала двигателя на требуемый угол), проходят к 15 сумматору 8, на второй вход которого от корректора 9 подводится количество импульсов, соответствующее величине коррекции для каждого цилиндра.
Таким образом, на сумматоре 8 каж- 20 дого цилиндра за время измерения накапливается число, равное количеству импульсов от генератора 6, прошедших через ключ 7 в.течение времени стробов данного цилиндра: за все циклы 25 замера, и количеству импульсов, соответствующих коррекции. Это число, делен1 ое в делителе 10 на количество циклов измерения, заложенное & счетчик 3, подается на второй вход блока 30 11 сравнения и на один из входов блока 12 усреднения. На другие входы блока усреднения поступают, числа от соответствующих сумматоров 8 остальных цилиндров.25
Общее число, поступившее в блок 12 от всех сумматоров 8, и деленное в нем на количество цилиндров, т.е. среднее для двигателя, и откорректи- ованное число импульсов генератора 40 , проходящих за время замера на одом цилиндре, поступает на первые ходы блоков 11 сравнения каждого цииндра. Разность, полученная на блоахии
11, поступает на блок 13 индика- 45
Таким образом, на блок 13 индика- цни по каждому цилиндру выводится значение, пропорциональное отклонению частоты вращения двигателя в зоне измерения (стробирования) от средней по двигателю частоте во всех ких зонах, что и характеризует равномерность распределения нагрузки по цилиндрам двигателя.
Распределитель работает следующим образом.
ю15
ю 15
20 25 30 25
0
5
0
5
На вход счетчика 16 поступают от датчика 1 угла импульсы с задашшм угловым интервалом и от датчика 2 циклов - один импульс за цикл работы двигателя (360° угла ПКВ для двухтактного и 720° для четырехтактного двигателя). Импульсы от датчика 1 угла преобразуются в двоичный код текущего угла ПКВ, обновляющийся по сигналу от датчика циклов. Двоичный код в дешифраторе 17 преобразуется в дво- ично-десятичньй код, подаваемый (при дискретности замера угла ПКВ а 1)на три десятипроводные шины А, В, С (шины единиц, десятков и сотен) наборного поля 18, откуда снимаются сигналы на каналы селектора 19. Каяздый канал состоит из двух элементов И 20 и 21 и триггера 22. Один из элементов И срабатывает при угле ПКВ, соответствующем углу канала зоны измерения (tf;), а второй - при угле с,, +(f , где (fe - угол стробирования. Следовательно, на выходе триггера 22 сигнал появляется, когда угол ПКВ соответствует зоне стробирования, и этот сигнал открывает ключ 7.
Распределитель 4 в совокулности с корректорами 9, сумматорами 8 и датчиком 1 угла ПКВ, обеспечивающим высокую дискретность измерения угла ПКВ, позволяет точно выбирать зону измерения (строб) для каждого цилиндра и учесть индивидуальные особенности их изготовления, установки и работы при измерениях. Счетчик 3 циклон и делители 10 позволяют за счет измерений в течение большого числа циклов работы двигателя учесть межцикловую неравномерность.
Таким образом, совокупность введенных элементов, состоящая из счетчика циклов, распределителя, корректоров, сумматоров и делителей, в ка- нале каждого цилиндра и их связей позволяет повысить достоверность ин- юрмации о состоянии двигателя за счет увеличения точности настройки и чувствительности системы и исключения влияния случайных возмущений в работе контролируемого двигателя. Формула изобретения
Устройство контроля неравномерности распределения нагрузки по цилиндрам двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик угла поворота коленчатого вала г датчик циклов, управл яющий ключ, генератор импульсов, усреднения, блок индикации и 4ля каждого цилиндра бло.к сравнения и ключ, причем входы блока индикации Соединены с выходами блоков сравне- «ия, первые входы которых соединены С выходом, а вторые входы - с входа- йи блока усреднения и ключами, выход
генератора подключен к основному вхо-,{) из входов распределителя, другой вход
4у управляющего ключа, выход которо- по соединен с основными входами клю- 1ей, отличающееся тем, ;то, с целью повышения точности, уст,- юйство дополнительно содержит счет- 15 tlHK циклов, распределитель и последовательно соединенные корректор.
1455256
сумматор и делитель, общее число которых равно числу цилиндров, причем выходы делителей соединены с блоком усреднения и соответствующими блоками сравнения, управляющий вход управляющего ключа соединен с выходом счетчика циклов, вход которого соединен с выходом датчика циклов и одним
которого связан с выходом датчика, угла поворота коленчатого вала, а выходы, число ко.торых соответствует числу цилиндров двигателя, соединены с управлянлцими входами ключей, выходы которых соединены с вторыми входами соответствукяцих сумматоров.
которого связан с выходом датчика, угла поворота коленчатого вала, а выходы, число ко.торых соответствует числу цилиндров двигателя, соединены с управлянлцими входами ключей, выходы которых соединены с вторыми входами соответствукяцих сумматоров.
Изобретение относится к двигате- лестроению и позволяет повысить точность контроля. Устр-во содержит датчики 1 и 2 угла поворота коленчатого .вала и циклов работы двигателя, счетчик 3 циклов, распределитель 4, управляющий ключ 5, генератор 6 образцовой частоты, i каналов, где i - число цилиндров двигателя, состоящих из ключа 7, сумматора 8, корректора 9, делителя 10 и .блока 11 сравнения, блок 12 усреднения, блок 13 индикации. Блок 12 содержит сумматор 14 и делитель 15. На сумматоре каждого цилиндра за время измерения накапливается число, равное количеству импульсов от генератора 6, прошедшее через ключ 7 в течение времени стробов данного циливдра за все циклы замера, и количеству импульсов, соответствующих коррекции. Это число, пройдя делитель 10, поступает на второй вход блока 1 и на один из входов блока 1. На другие входы последнего поступают числа от соответствумщих сумматоров, остальных цилиндров. Полученное среднее и откорректированное число импульсов генератора 6, проходя- Щих за время замера на одном цилиндре, поступает на первые входы блоков и, и полученная в них разность поступает на блок 13. Это значение пропорционально отклонению частоты вращения двигателя в зоне измерения от средней по.двигателю частоты во всех таких зонах, что характеризует равномерность распределения нагрузки по цилиндрам двигателя. 2 ил. (Л ел СП ю О1
П
2Q
гг
21
Мнал цил. 1
го
г1
/fcwff цил. г
конвлцм.1
Фик,2
| Устройство для измерения неравномерности распределения нагрузки по цилиндрам двигателя внутреннего сгорания | 1980 |
|
SU980003A1 |
| Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
