Устройство для имитации работы двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК G01M15/00 F02P17/00 

3153

Изобретение относится к машиностроению, п частности к двигателе- строенню, а именно к контрольно-измерительной аппаратуре, и предназначено для имитации амплитудно-временных процессов двигателя внутреннего сгорания при тестировании соответствующего диагностического оборудования. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей подобного устройства и повышение точности и временной стабилизации имитируемых процессов.

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов опорной частоты, .формирователи 2 и 3 импульсов, кнопочный выключатель 4, делитель 5 частоты с управляемым коэффициентом деления, суммирующий счетчик 6, делитель 7 частоты с фиксированным коэффициентом деления, реверсивный счетчик 8, счетный триггер 9, триггер 10 состояния, постоянное запоминающее устройство 11 (ПЗУ), цифроаналоговый преобразователь 12 (ЦАП), дешифратор 13, блок 14 индикации.

Генератор 1 импульсов подключен к последовательно соединяемым делителю 5 частоты с управляемым коэффициентом деления, суммирующему счетчику 6, ПЗУ 11 и ЦАП 12, а также к делителю 7 частоты с фиксированным коэффициентом деления, выход которого соединен со счетным входом реверсивного счетчика 8, информационный выход последнего подключен к управляющему входу делителя 5. Второй выход счетчика 6 связан с входом формирователя 2 импульсов Последовательно соединенные выключатель 4 и счетный триггер 9 подключены к входам реверсивного счетчика 8, формирователя 3 импульсов и дешифратора 13, другой вход де- тифратора 13 соединен с выходом триггера 10 состояния, первый вход последнего подключен к выходу формирователя 3. второй вход - к выходу переполнения счетчика 8, а выход соединен также с входом разрешения работы счетчика 8. Выходы дешифратора соединены с -входами блока 14 индикации.

Устройство позволяет имитировать амплитудно-временные рабочие процессы двигателя внутреннего сгорания, повторяемые от цикла к циклу, обеспечивая тем самым тестирование соответст0

5

0

5

882л

вующих измерительных устройств. В частности устройство позволяет т ти -- ровать режимы разгона и выбега двигателя .

Устройство работает следующим образом.

В обычном состоянии триггер 10 сброшен, блокируя тем самым работу счетчика 8. В зависимости от состояния триггера 9 устройство находится в одном из двух своих устойчивых состояний: либо Минимальные обороты холостого хода, либо Максимальные обороты холостого хода, о чем свидетельствует свечение одного из четырех элементов индикации блока 14. Аналоговый сигнал, соответствующий режиму работы, формируется на выходе ЦДЛ.

В случае, если исходное состояние соответствует минимальным оборотам имитируемого двигателя, воздействие на- кнопочный выключатель 4 означает начало режима разгона двигателя. Триггер 9 меняет свое состояние на противоположное, вызывая срабатывание формирователя 3, одиночный импульс с выхода которого взводит триггер 10, что разрешает работу счетчика 8. Последний в данном случае работает как вычитатель импульсов, поступающих с делителя 7. Это вызывает уменьшение коэффициента деления делителя 5 и обеспечивает постепенное повышение частоты следования сигналов, снимаемых с выходных шин и устройства, со скоростью, определяемой частотой следования импульсов с выхода делителя 7. В этом случае устройство имитирует процесс свободного разгона двигателя, о чем свидетельствует свечение соответствующего элемента индикации Разгон. Счетчик 8 осуществляет вычитание счетных импульсов до тех пор, пока сигнал переполнения с соответствующего выхода счетчика 8 не сбросит триггер 10, запрещая тем самым работу счетчика 8. Данное состояние устройства соответствует максимальным оборотам имитируемого двигателя и подтверждается свечением соответствующего элемента индикации Максимальные обороты холостого хода. При последующем воздействии на кнопочный выключатель 4 триггер 9 меняет свое состояние на противоположное, вызывая срабатывание формирователя 3, одиночный импульс с выхода которого взводит триггер 10, что разрешает ра0

5

40

45

50

55

боту счетчика 8. Однако счетчик 8 в данном случае работает как сумматор импульсов, поступающих с делителя 7. При этом происходит увеличение коэффициента деления делителя 5 и обеспе чивается постепенное снижение частоты следования сигналов, снимаемых с выходных шин устройства. В этом случае устройство имитирует процесс выбега двигателя, о чем свидетельствует свечение соответствующего элемента индикации Выбег. Счетчик 8 осуществляет суммирование счетных импульсов до тех пор, пока сигнал переполнения с соответствующего выхода счетчика не сбросит триггер 10, запрещая тем самым работу счетчика 8. Данное состояние устройства соответствует минимальным оборотам имитируемого дви- гателя и подтверждается свечением соответствующего элемента индикации Минимальные обороты холостого хода.

Таким образом, последовательные нажатия на .коммутационный элемент 4 вызывают имитацию циклов разгон/вы- Оег двигателя, временные и амплитудные характеристики которых благодаря использованию цифровой техники (квар- цованный генератор импульсов) имеют высокую стабильность от цикла к циклу, обеспечивая достаточную достоверность поверки ряда диагностических приборов, осуществляющих измерение различных амплитудно-временных процессов диагностируемого двигателя внутреннего сгорания, таких, например, как максимальное давление . впрыска, скорость нарастания давления впрыска, площадь под кривой впрыска, углы опережения подачи и длительность впрыска топлива, частота вращения коленчатого вала дизельного двигателя.

Формула изобретения

Устройство для имитации работы двигателя внутреннего сгорания, со

0

держащее генератор импульсов опорной частоты, связанный с формирователем импульсов, кнопочный выключатель, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения стабильности работы, оно дополнительно содержит последовательно соединенные делитель частоты с управляемым коэффициентом деления и суммирующий счетчик, включенные в связь генератора импульсов и первого формирователя импульсов, второй формирователь импульсов, де- 5 литель частоты с фиксированным коэффициентом деления, реверсивный счетчик импульсов, счетный триггер, триггер состояния, постоянное запоминающее устройство, цифроаналоговый преобразователь, дешифратор и блок индика

ции, причем выход генератора импульсов соединен с частотными входами делителей частоты, управляющий вход делителя -частоты с управляемым коэффи- циентом деления соединен с информационным выходом реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу делителя частоты с фиксированным коэффициентом деления, информационный выход суммирующего счетчика подключен к последовательно соединенным постоянному запоминающему устройству и цифроаналоговому преобразователю, кнопочный выключатель расположен на входе счетного триггера, выход

которого соединен с управляющим входом реверсивного счетчика, с вторым формирователем импульсов и одним из входов дешифратора, другой вход которого соединен с выходом триггера состояния, первый вход последнего подключен к выходу второго формирователя импульсов, второй вход - к выходу переполнения реверсивного счетчика,

а выход соединен также с входом разрешения работы реверсивного счетчика, при этом выходы дешифратора соединены с входами блока индикации.

Целью изобретения является расширенеие функциональных возможностей устройства имитации работы двигателя внутреннего сгорания и повышение стабилизации имитируемых процессов при тестировании диагностического оборудования, используемого для контроля технического состояния двигателей. Цель достигается за счет того, что в устройство, содержащее генератор 1 импульсов анодной частоты, связанный с формирователем 2 импульсов, кнопочный выключатель 4, дополнительно включены делитель 5 частоты с управляемым коэффициентом давление, суммирующий счетчик 6, второй формирователь 3 импульсов, делитель 7 частоты с фиксированным коэффициентом деления, реверсивный счетчик 8, счетный триггер 9, триггер 10 состояния, постоянное запоминающее устройство 11, цифроаналоговый преобразователь 12, дешифратор 13 и блок индикации 14. Устройство позволяет имитировать процессы разгона и выбега двигателя по их временным и амплитудным характеристикам, а также имитацию других амплитудно-временных параметров, таких, как максимальное деление впрыска, скорость нарастания давления впрыска, углы опережения подачи и длительность впрыска топлива. 1 ил.