Устройство для отключения цилиндров двигателей внутреннего сгорания при диагностировании Советский патент 1991 года по МПК G01M15/00 F02P17/00 

Изобретение относится к диагностированию технического состояния поршневых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) и их систем

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем регулирования нагрузки на диагностируемые цилиндры ДВС.

На чертеже изображена схема устройства о

Устройство содержит датчик 1 импульсов зажигания, первый формирователь 2, формирующий импульс от датчика импульсов системы зажигания, второй формирователь 3 импульсов, фор- мирующий импульс напряжения с контактов прерывателя системы зажигания двигателя, кольцевой регистр 4, первый коммутатор 5 полного выключения

цилиндров, второй коммутатор 6 частичного выключения цилиндров, управляемый делитель 7 частоты искрообразо- ванвя в частично отключаемом цилиндре, ключ 8, шунтирующий резистор 9, . двоичные ячейки 10-17,образующие регистр, элемент ИЛИ 18, элемент 19 задержки, счетчик-дешифратор 20,третий коммутатор 21, элемент И 22, причем выход датчика 1 импульсов зажигания через первый формирователь 2 подключен к входу кольцевого регистра 4, информационные выходы которого подключены к входам первого и второго коммутаторов 5, 6, выходы которых подключены соответственно к входу ключа 8 и входу управляемого делителя 7 частоты, выход которого подключен к управляющему входу ключа 8, выО5СО 00 4ь

sj

ход которого подключен к общей шине, а второй вход через шунтирующий резистор подключен к входу второго формирователя 3 импульсов, выход которо го подключен к входу сброса кольцевого регистра 4, вход которого является первым входом элемента ИЛИ 18, выход которого через элемент 19 за- держки и последовательно включенные ячейки 10-17 регистра подключен к втрому входу элемента ИЛИ 18, вход управляемого делителя 7 частоты подключен к первому входу элемента И 22 и счетному входу счетчика-дешифратора 20, информационные выходы которого через третий коммутатор 21 подключен к второму входу элемента И 22, вы- ход которого является выходом управляемого делителя 7 частоты.

Устройство работает следующим образом.

В любой момент времени в состоянии 1 может находиться только одна двоичная ячейка, остальные находятся в состоянии О.

. Для. правильной работы регистра 4 необходима его привязка по времени к моменту искрообразования в первом цилиндре. С датчика 1 импульсов пер- вого цилиндра синхронизирующий импульс поступает на вход первого формирователя 2 импульсов, который при поступлении входных импульсов Ug. вырабатывает короткие прямоугольные импульсы U(, поступающие затем на вход элемента ИЛИ 18 и далее на элемент задержки 19„ С выхода элемента задержки 19 импульс U, задержанный относительно начала импульса U на время tq, поступает на вход Уст.1 двоичной ячейки 10С При этом ячейка 10 устанавливается в состояние 1, соответственно все остальные ячейки в состояние О.

Второй Формирователь 3 импульсов запускается от заднего фронта импульсов Unp и формирует короткие отрицательные импульсы U,, которые поступают на входы Усто 0 всех ячеек„

К моменту прихода импульса U.js - соответствующего окончанию первого импульса ипр, ячейка 10 находится в состоянии 1, установленном предварительно импульсом первого цилиндра 11,2., остальные в состоянии Поэтому происходит переключение 10-й двоичной ячейки в состояние 0. Положительным перепадом с выхода

0 0 5

д

5

Вых„0 двоичной ячейки 10 устанавливается в состояние 1 двоичная ячейка 11. Второй импульс U $ действует на двоичную ячейку 11 и т,д. Происходит последовательное продвижение по двоичным ячейкам регистра При опрокидывании восьмым импульсом двоичной ячейки 17 импульс с Вых. О поступает на элемент ИЛИ 18 и далее через элемент задержки 19 на вход Уст.,1 двоичной ячейки 10, и цикл повторяется о Элемент задержки необходим,для того, чтобы импульс обратной связи поступил только после окончания процесса установления под воздействием сигнала U,

Таким образом, счет начинается с первого импульса„ В дальнейшем установки счетчика в исходное состояние производятся импульсами обратной связи, а синхронизирующие импульсы с датчика первого цилиндра воздействуют на кольцевой регистр только при его сбое.

На каждом выходе регистра за один рабочий цикл двигателя появляется только один положительный импульс Начало выходного импульса соответствует окончанию предыдущего импульса Unp а конец - окончанию одноименного импульса прерывателя о

Выбор полностью выключаемых цилиндров производится соответствующими выключателями первого коммутатора 5, с помощью которых выходные импульсы с двоичных ячеек выключаемых цилиндров подаются на вход ключа 8„ Выбор частично выключаемого цилиндра произо

водится переключателем второго коммутатора 6, с помощью которого выходные импульсы ячейки выбранного нами цилиндра подаются на вход управляемого делителя 7 частоты искрообразования, Bijpcofl которого также подключен к ключу 8.

Счетчик-дешифратор 20 имвеи положительный потенциал только на одном из 10 выходов0 Последовательный переход положительного потенциала с одного выхода на следующий по порядку происходит по переднему фронту поданного на счетный вход С положительного сигнала НА с выбранной вторым коммутатором 6 двоичной ячейки кольцевого регистра 4„ Таким образом, на каждом выходе декадного счетчика-дешифратора 20 формируется последовательность положительных импульсов с частотой,

в десять раз меньшей частоты входных сигналов, и длительностью, равной периоду входного сигнала (полному циклу работы кольцевого регистра 4)„

Выбор коэффициента деления частоты входного сигнала UQ осуществляется количеством включенных выключателей третьего коммутатора 21, на выходе которого получают последователь- ность положительных импульсов Ug

10

с частотой в - раз ниже частоты входного сигнала Uq., где п - число включенных выключателей третьего коммута- тора 21, содержащего 10 выключателей0

Для синхронизации импульсов Us С входными импульсами 1Ц служит элемент И 22, выходные сигналы которого подаются на вход ключа 8, который че- рез резистор 9 шунтирует контакты прерывателя на время действия положительного импульса на его входе0

Остаточный импульс на контактах прерывателя недостаточен для искрооб- разования, но обеспечивает нормальную работу кольцевого регистра 4„

Проверку, напримерs пропускной способности воздушного фильтра осуществляют следующим образом,

Плавно увеличивая степень открытия дроссельной заслонки карбюратора, увеличивают степень загрузки работающих цилиндров двигателя уменьшением числа работающих цилиндров, выключая зажигание в них с помощью выключателей первого коммутатора 5 полного выключения цилиндров. Число полностью отключенных цилиндров зависит от технического состояния двигателя и долж- но быть таким, чтобы число оборотов двигателя при отключении последнего из необходимого для данного двигателя и полностью открытой дроссельной заслонке не превышало номинального зна- чения, но при подключении- одного из отключенных цилиндров соответствующим

ему выключателем первого коммутатора 5 вызвало изменение оборотов двигателя выше номинальных. После этого необходимо продублировать его полное выключение, выбрав с помощью второго коммутатора 6 его номер по порядку зажигания и включив все выключатели третьего коммутатора 21 После чего разомкнуть соответствующий его номер по порядку зажигания выключатель первого коммутатора 5. Выключая по порядку выключатели третьего коммутатора 21, добиваются выхода двигателя на обороты номинального скоростного режимао Затем снимают воздушный фильтр и оценивают степень изменения оборотов двигателя.

Формула изобретения

1. Устройство для отключения цилиндров двигателей внутреннего сгора- ,ния при диагностировании, содержащее последовательно включенные датчик импульсов зажигания, первый формирователь импульсов, кольцевой регистр, первый коммутатор, ключ, которые через шунтирующий резистор подключены к входу от прерывателя зажигания и через второй Формирователь к входу сброса кольцевого регистра, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, введены управляемый делитель частоты и второй коммутатор, причем выход управляемого делителя частоты подключен к входу ключа, а вход через второй коммутатор подключен к информационным выходам кольцевого регистра.

г26 Устройство по п . 1, о т л и - чающееся тем, что первый коммутатор выполнен в виде блока выключателей, входы которых подключены к соответствующему выходу кольцевого регистра, а выходы соединены и подключены к входу ключа.

Ц.

Изобретение относится к технике диагностирования технического состояния поршневых двигателей внутреннего сгорания и их систем„ Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем регулирования нагрузки на диагностируемые цилиндры ДВС. Поставленная цель достигается введением управляемого делителя частоты и новыми функциональными связями, что обеспечивает выполнение функций тормозного стенда, позволяет оценивать мощность всего двигателя, механические потери трансмиссии, определять работоспособность и мощность каждого цилиндра, выявлять неисправности отдельных элементов и систем ДВС. 1 э„п. ф-лы, 1 ил. (Л

u

ил

20