Изобретение относится к диагностированию двигателей внутреннего сгорания СДВС), в частности к способам контроля рабочего процесса, и может быть использовано для ДВС с принудительным воспламенением.
Известны различные способы выделения детонационного сгорания топливовоз- душной смеси (ТВС) многоцилиндрового двигателя, например способ, где распознавание детонации производится путем сравнения (вычитания) текущего сигнала и средней величины амплитуды сигнала датчика детонации при отсутствии детонации, регистрируемого в течение определенного времени после поступления сигнала зажигания.
Основным недостатком этого способа является то, что распознавание происходит в интервале постоянного времени и после поступления сигнала зажигания. Известно, что с увеличением частоты вращения коленчатого вала (ЧВКВ) период сигнала уменьшается, поэтому распознавание в интервале постоянного времени приводит к неоправданному увеличению этого интервала на высоких ЧВКВ, что увеличивает вероятность попадания в интервал посторонней информации. И наоборот, при уменьшении ЧВКВ интервал постоянного времени занимает меньшую часть общего увеличивающегося периода сигнала, что недостаточно для опроса всей детонационноопасной зоны сигнала датчика.
ч
- о
vj О 4
К снижению точности распознавания за счет излишней информации ведет также синхронизация интервала постоянного времени от момента зажигания, так как момент искрообразования не зависит от наступле- ния детонационного режима сгорания ТВС.
Наиболее близким к изобретению является способ, согласно которому обеспечивается формирование двух постоянных по углу поворота коленчатого вала (УПКВ) сек- торов заданной длительности, где в первом секторе, сформированном до верхней мертвой точки (ВМТ) контролируемого цилиндра, происходит считывание информации о механических шумах ДВС DVB, а во втором секторе, сформированном сразу после ВМТ контролируемого цилиндра, происходит считывание информации о детонационной составляющей общего сигнала датчика UKB. Информация считывается как пиковые зна- чения сигналов, а в конце сектора детонации происходит обнуление информации, Для обработки сигналов предусмотрены специальные средства, в результате чего детонация определяется как напряжение Ua, пропорциональное процентному превосходству пикового напряжения QVB, измеренному во втором секторе, над пиковым напряжением UVB, измеренным в первом секторе, или вместо процентного соотн оше- ния Ua может быть отнесено к некоторому известному максимальному напряжению UaMaKc, Т.е. л
Оа .-.
Ja UKB - UvB
UVB
Uamax
Основным недостатком известного устройства является выбор первого сектора в положении до ВМТ, где происходит нарастание давления газов в цилиндрах ДВС вследствие предшествующего поджигания ТВС. Например, по результатам исследований выявлен случайный характер составляющих вибраций от сгорания именно в этом секторе. Кроме того, неоправдано увеличена величина второго сектора, что приводит к считыванию ложной информации о детонации.
Цель изобретения - повышение точности распознавания детонационного сгорания ТВС в каждом цилиндре ДВС.
Цель достигается тем, что в способе распознавания детонационного сгорания топливновоздушной смеси на работающем двигателе формируют первый и второй секторы угла поворота коленчатого вала и в этих секторах измеряют сигналы, пропорциональные детонации в каждом цилиндре двигателя, причем все сектора располагают последовательно в такте расширения
контролируемого цилиндра в интервале после определения его ВМТ и до определения ВМТ следующего в соответствии с порядком работы цилиндров двигателя, при этом начало первого сектора располагают через постоянный по углу поворота коленчатого вала промежуток от ВМТ контролируемого цилиндра, а длительность сектора выбирают не менее заданной части такта, начало второго сектора располагают через постоянный по углу поворота коленчатого вала промежуток после первого, а его длительность выбирают не менее заданной части такта, формируют третий сектор, следующий за вторым, где сравнивают уровни сигналов, полученные в первом и во втором секторах, и по результатам судят о наличии или отсутствии детонации в контролируемом цилиндре,после чего производят сброс информации.
Кроме того, в способе предусматривают одинаковую длительность первого и второго секторов, а третий сектор располагают непосредственно за вторым.
На фиг. 1 представлены осциллограммы процессов в ДВС соответственно при наличии детонационных процессов в контролируемом цилиндре двигателя; на фиг. 2 - то же, при отсутствии детонационных процессов.
На фиг. 1 и 2 введены обозначения: кривая 1 - сигнал отметки ВМТ; кривая 2 - процесс сгорания в цилиндре ДВС; кривая 3 - сигнал вибрации, возникающей до ВМТ; кривая 4 - сигнал вибрации от детонации; кривая 5 - суммарный сигнал вибрации от детонации и вибрации недетонационного происхождения; кривые 6, 7, 8 - соответственно первый, второй и третий сектора; кривая 9 - сигнал, пропорциональный интенсивности детонации; кривая 10 - формируемый сигнал оценки детонации.
Сигнал реализуют следующим образом.
На работающем двигателе с помощью датчика УПКВ определяют положение ВМТ. Формируют сигнал, соответствующий началу первого сектора, через заданный для каждого типа двигателя угол после отметки ВМТ. Причем указанный сигнал формируют в момент положения коленчатого вала, соответствующий максимальной величине давления газа в цилиндре, что составляет 10-12° УПКВ после ВМТ.
Длительность формируемого сигнала первого сектора принимают не менее 20° УПКВ. В пределах первого сектора измеряют сигнал детонации (кривая 4) и обеспечивают его хранение. Начало сигнала второго сектора формируют с задержкой на заданный угол по окончании сигнала первого сектора, при этом длительности сигналов первого и второго секторов принимают равными. В пределах второго сектора также измеряют сигнал детонации (кривая 5) и обеспечивают его хранение. При этом длительности первого и второго секторов ограничивают величиной, соответствующей половине УПКВ между последовательными вспышками в цилиндрах двигателя в соответствии с числом цилиндров и тактностью работы двигателя за вычетом задержек между началом первого сектора и ВМТ, началом второго и концом первого секторов и длительности третьего сектора, необходимой для преобразования информации.
По окончании сигнала второго сектора формируют сигнал третьего сектора, в пределах которого производят сравнение сигналов, полученных в пределах соответственно первого и второго секторов, путем вычитания второго сигнала из первого. Отличие от нулевого или близкого к нему значения сигнала, полученного по результатам сравнения, свидетельствует о наличии детонации в контролируемом цилиндре ДВС (кривая 10 фиг, 1).
Последовательное формирование сигналов первого, второго и третьего секторов с указанными параметрами на линии расширения обеспечивает измерение сигналов вибрации и их селекцию по зонам наиболее вероятного возникновения и полного отсутствия детонации. При этом обеспечивается измерение детонацки. При этом обеспечивается измерение сигнала вибрации в пределах всей информативной зоны и уменьшается влияние посторонних шумов на регистрируемые в пределах секторов сигналы вибрации, что обеспечивает повышение точности оценки наличия детонации в контролируемом цилиндре ДВС.
Формула изобретения 1. Способ распознавания детонационного сгорания топлизовоздушной смеси в двигателе внутреннего сгорания, при котором на работающем двигателе контролируют угловое положение коленчатого вала, фиксируют момент, соответствующий положению поршня контролируемого цилиндра в верхней мертвой точке, формируют сигналы первого и второго секторов, в пределах которых производят измерение сигнала вибрации, и по результатам сравнения сигналов, измеренных в пределах двух секторов, оценивают наличие детонации в
контролируемом цилиндре, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, формируют сигнал третьего сектора угла поворота коленчатого вала, в пределах которого производят сравнение сигналов,
измеренных в пределах первого и второго секторов, причем сигналы первого, второго и третьего секторов формируют последовательно в такте расширения контролируемого цилиндра, в пределах угла поворота
коленчатого вала от момента, соответствующего верхней мертвой точке в контролируемом цилиндре, до момента, соответствующего верхней мертвой точке в следующем по порядку работы цилиндра,
при этом начало сигнала первого сектора располагают через постоянный по углу поворота коленчатого вала промежуток от вер- хней мертвой точки контролируемого цилиндра, начало сигнала второго сектора
располагают через постоянный по углу поворота коленчатого вала промежуток по окончании сигнала первого сектора, причем длителсности сигналов первого и второго секторов принимают не менее заданной части такта в контролируемом цилиндре, а ьо окончании сигнала третьего сектора производят сброс информации об измеренных сигналах вибрации и результате их сравнения.
2. Способ п.о п. 1,отличающийся
тем, что длительности сигналов первого и второго секторов принимают равными.
3. Способ по пп. 1 и 2, отличают, и- й с л тем, что сигнал третьего сектора формируют непосредственно по окончании сигнала второго сектора.
31
V
Использование повышение точности оценки наличия детонации в контролируемом цилиндре обеспечивается путем после- довательного формирования сигналов первого, второго и третьего секторов. В пределах первых двух секторов измеряют сигналы вибрации, а в третьем секторе производят сравнение измеренных сигналов. Причем сигналы секторов располагают в такте расширения от момента, соответствующего положению поршня в верхней мертвой точке контролируемого цилиндра, до момента, соответствующего положению поршня в верхней мертвой точке следующего по порядку работы двигателя цилиндра Параметры сигналов первого и второго секторов обеспечивают измерение сигналов вибрации и их селекцию по зонам наиболее вероятного возникновения и полного отсутствия детонации. При этом обеспечивается измерение сигнала вибрации в пределах всей информативной зоны и уменьшается влияние посторонних шумов на регистрируемые в пределах секторов сигналы вибрации. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. сл С
И2
J
РЭ тЛт/т
м
с/
36
,ш т-С2
7
сз
в
фаг. 1
27/
l
Я2
XJ
23 H |fHWWHH lUH HW HttH HH
26
277
/
10
| ЗАМОК ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СЪЕМНЫХ ДЕТАЛЕЙ | 0 |
|
SU221504A1 |
| Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов | 1917 |
|
SU2A1 |
