Способ измерения крутящего момента двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1990 года по МПК G01L3/10 

Изобретение относится к силоиз- мерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента двигателей внутреннего сгорания автомобилей при испытаниях и в процессе эксплуатации.

Цель изобретения - снижение трудоемкости измерения крутящего момента.

На чертеже представлено устройство для реализации способа измерения крутящего момента.

Устройство состоит из датчиков- отражателей, например стальных полированных пластин или зеркал 1, наклеенных в одной плоскости на маховике 2 и шкиве 3 привода вентилятора, установленных на коленчатом валу 4 двигателя 5 внутреннего сгорания, и установленного вне двигателя блока 6 регистрации и сравнения информации, состоящего из источника 7 света, в качестве которого можно использовать лазер или обычный источник света с калиброванными насадками на световодах 8, создающими направленный световой поток, для которых можно применять волоконную оптику, например волоконные кабели, а также регистрирующего блока 9, например это может быть блок кодирования отраженных сигналов, работающий с осциллографом. Имеются также фотоприемники 10, установленные напротив датчиков- отражателей, в качестве фотоприемников можно использовать фотодиоды. С целью уменьщения воздействия вибрации двигателя светодиоды крепятся жестко на двигатель с помощью стоек, приклеенных к блоку цилиндров.

Источник 7 света посылает по све- тодиоду 8 сигнал в фиксированном направлении. Отраженный датчиком-отражателем 1 сигнал с фотоприемников 10 поступает в блок 6 регистрации и сравнения данных, В результате закручивания коленчатого вала/двигателя, по разные стороны которого жестко закреплены маховик и шкив привода вентилятора, отраженные сигналы от маховика и шкива будут поступать с интервалом времени Т. Регистрируя это время при определенной скорости вращения коленчатого вала, определяют крутящий момент двигателя по формуле

М К X О) X Т,

где uJ- угловая скорость вращения вала двигателя, 1/с;

К

-интервал времени поступлё- ния к фотоприемникам отраженных сигналов от изме- ряемьк участков вала, с;

-коэффициент постоянный для данног о типа двигателя

G 321

К

где d - диаметр вала, м;

G - модуль упругости при кручении для материала вала, МПа;

1 - длина измеряемого участка вала, м.

рмула изобрет.ения

Ф о

Способ измерения крутящег о момента двигателя внутреннего сгорания,- заключающийся в том, что регистрируют сигналы от измерительных элементов, связанных с валом двигателя, и по результатам обработки этих сигналов судят о величине крутящего момента, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости измерения крутящего момента двигателя с жесткой кинематической связью между маховиком и шкивом привода вентилятора в качестве измерительных элементов используют датчики-отражатели, установленные в одной плоскости на маховике и щкиве привода вентилятора, посылают на них световой сигнал при заданной угловой скорости коленчатого вала, измеряют время запаздывания поступления отраженного сигнала от датчика- отражателя, установленного на шкиве, по сравнению с отражательным сигна- лом от датчика, установленного на маховике, а крутящий момент двигателя определяют по формуле

М К X UJ X Т,

где со - угловая скорость вращения

вала двигателя, 1/с; Т - время запаздывания поступления отраженного сигнала от датчика-отражателя, установленного на шкиве при- бода вентилятора, по сравнению с отраженным сигналом от датчика, установленного на маховике, с;

51597619

коэффициент, постоянный для где данного типа двигателя,

г

1Гк d .X G 5

-диаметр вала, м;

-модуль упругости при кручении для материала вала, МПа;

-длина измеряемого участка вала, м.

Изобретение относится к силоизмерительной технике и может быть использовано для измерения крутящего момента двигателей внутреннего сгорания автомобилей при испытаниях и в процессе эксплуатации. Целью изобретения является повышение точности. О величине крутящего момента двигателя 2 внутреннего сгорания судят по величине упругой деформации кручения кинематических цепей между маховиком 1 и шкивом 3 привода вентилятора, которую находят по величине фазового сдвига импульсных сигналов от меток 4, расположенных соответственно на маховике 1 и шкиве 3. 1 ил.