Цифровой прибор для измерения фазовых характеристик двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1979 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к облас и машиностроения, в частности к электронным приборам, предназначенньм для измерения фазовых характеристик в двигателях внутреннего сгорания. Известен цифровой прибор для изме рения фазовых характеристик внутреннего сгорания, содержащий дат чик угловой отметки и индукционный датчик отметки верхней мертвой точки (ВМТ), связанные через формироватеди и схему управления с двумя генератор ми, счетчик периода, подключенный к выходу первого генератора, счетчик интервала, схему сравнения кодов, кдторой соедине1а:1 с выходами счетчиков периодаи интё{1вала, а выход. - со счетчиками результата и интервала, и цифровое отсчетное устройство, включенное между схемой управления и .счетчиком результата 1. Недостатком известйого прибора яв ляется его невысокая точность, .вызванная наличием методической погрешности в формировании временного интервала. Эта погрешность возникает вследствие того, чте индукционньй датчик ВМТ генерирует при прохождении мимо него отметки ВМТ два разнополярных сигнеша, один из которых опережает, а другой запаздывает относительно истийногб положения BiW. В зависимости , из двух сигналов датчика ВМТ используется для формирования.временного интервала, результат измерения отличается от истинного либо Б меньшую, либо в большую сторону. Целью изобретения является повыше.ние точности измерения фазовых характеристик . Поставленная цель достигается тем, что прибор дополнительно содержит формирователь, делитель частоты и распределитель сигналов, а датчик отметки верхней мертвой точки через дополнительный формирователь и схему управления соединен с распределителем сигнгшов, выход которого подключен ко входу счетчика интервала,а входы, один непосредственно, а другой - через делитель частоты, соединены с выходом второго генератора. На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого прибора; на фиг.2 - эпюры напряжений на рьЬсодах отдельньох узлов п рёйла1 аёМого прибора. .Прибор содержит датчик 1 угловой отметки, лодключенный через формирователь 2 к первому входу схемы управйения 3, и индукционный датчик 4 от Жетки верхней мертвой точки, подключенный через формирователь 5 и дополнительный формирователь 6 соотвётственно ко второму и третьему входам .схемы управления 3. Один из выходов схемы управления подключен к первому генератору 7, соединенному со входом «зчетчика 8 периода. Второй выход схемы управления соединен со входом второго генератора 9, выходкоторого под ключён через делитель Ю частоты и нёпосредственнс ко входам распределителя 11 .сигналов,, связанного со входом счетчика 12 интервала. К BxctfaiM .схемы 13 сравнения кодов, подключены выходы счетчиков 8 периода и интервала 12, Выход схемы 13 сравнения кодов соединен с шиной сброЬа счетчика i2 интервала и со входом счетчика 14, результата, к выходу которого под-; . . . ключено цифровое отсчетное устройство 15, Управляющий вход которого соедийен с бдним из выходов схемы управ- ; ления 3. ; . . . .. .. .- ;..-::.: ;. .- . :/ Прибор работает следующим образом. G приходом команды .запуск схема устройства перейЬдится .в исходное состояни. При этом сигналом устройства управления 3 распределитель 11 /переводится в такое Состояние, когда выход второго генера.тора 9 ;непосрёдственноподключег ко входусчётчика 12, Первый иМпульс от датчика 1 угло;вой отметки через формирователь 2 на схему управления 3, )ая в1лрабатывает с.игнал разрешения на первый генератор 7, с выхода которого начинают поступать импульсы частотой f ни;вход счетчйка 8. До ййёдхкнцему сигнйлу с Датчика 1 (фиг.а) генератор 7 блокируется и поступление; импульсов на счетчик 8 периода прекрагцаёТся, а на вход второго гёйёрйтора 9 подается сигнал разрешения. При ЭТЬм в счётчике периода 8 фиксируется число К Т, f , где Т - период следования импульсов с датчика 1 или; длительность цикла работа двйГаТёЙя. С этого моментас выхода второго генератора 9 через распределитель 11 на вход счетчика 12йоступают импульт сы с частотой f 2 . Частота f превышает частоту f в определенное Число раз.; ,„.„:-...--:,-,:.,-у-.. : в момент t , соответству1(нчий моменту появления переднего фронта пер вого сигнала датчика 4 ВИТ, ф6р «ирЬ1затель 6 фо1 лирует импульс (фиг.2 в) который опережает истинную отметку ВМТ на временной интервал TQ. По переднему фронту импульса Формировател 6 схема управления 3 вырабатывает на своем третьем выходе сигнал переключения распределителя 11 в другое сос тояние. В результате с момента t им пульсы с генератора 9 поступают на вход счетчика 12 через делитель частоты 10 скоэффициентом деления, равным двум, В момент tg/ соответствующий моменту окончания заднего фронта второго сигнала датчика 4 ВМТ, формирователь 5 формирует импульс .(фиг,2 г) , который запаздывает относительно истинной отметки ВМТ на временной интервал 1;,,, По .этому импульсу схема управ.ления 3 вырабатывает На своем втором выходе сигнал, который блокирует генератор 9, и поступление импульсов на; счетчик интервала 12 прекращается. Таким образом, на вход счетчика интервала 12 в процессе измерения поступит число импульсов, равное Na- oL-Z o fi C o r,), где-Ср -.действительный временной интервал между сигналом с датчика 1 угловой отметки и истинной отметкой вмт . Поскольку оба сигнала, вырабатываемых индукционным датчиком 4 ЛВМТ, симметричны относительно момента ВМТ, то , а .v В процессе заполнения счетчика интервала 12 код, набираемый в нем, непрерывно сравнивается с помощью сзсемы 13 сравнения с кодсм, записанным в счетчике 8ь В моменты равенства коДов на выходе схемы 13 сравнения кодов формируется импульс, который, с одной стороны, поступает на. вход счет-; чика результата 14, а, с Друг,ой стороны, сбрасывает Счетчик интервала 1.2 в нулевое Состояйие. Таким образом, за время работы счетчика 12 на выходе схемы 13 сформируется столько импульсов, сколько раз число импульсов Щ, записанйое в 1гчетчике периода 8, со-, держится в;числе импульсов N г, пеступающем на вход сч;етчика интервала 12, Tie. в счетчике 14 результата к концу работы устройства будет записано число „ Ид : Й2 ;,:;: ilycTb :f2 720f;j , тогда - - N 720 -f-7 откуда видно, что результат измерения равен углу опережения в градусах угла поворота, имея в , что Т равHQ длитёльности двух оборотов коленчатого вала двигателя, . Таки(1 образом, введение в схему прибора дополнительного формирователя, делителя частоты и распределителя сигналов повышает точность измерения фазовой характеристики при испрль-: зовании в качестве датчика ЙМТ индyкцяонного датчика. Формула изобретения Цифровой прибор для измерения фазовых характеристик двигателя внутреннего сгорания, содержащий датчик угловой отметки и индукциоиный датчик отметки верхией мертвой точки, связанные 1ерез формирователи и схему управления с двумя генераторами, счетчик периода, подклвэчемный к выходу первого генератора, счетчик интервала, схему сравнения кодов, входы которой соединены с выходами счетчиков периода и интервала/ а выход со счетчиками результата и интервала, и цифровое отсчетное устройство, вкЛю-. ченное между схемой управления и счетчиком результата, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения фазовых Характеристик, прибор дополнительно содержит формирователь, делитель частоты и рас преде;)и те льсигналов, а датчик отметки верхней мертвой точки через дополнительный формирователь и схему управления соединен с распределителем сигналов, выход которого подключен ко входу счетчика интервала/ а входы, один непосрёдствейно, а другой через делитель часто1, соединены с выходсм ;второго генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Авторское сви йтёльство М88018 кл.Р02Р17/00, 1972.

2i

-/ L

/i

tts 1)

9az.l

вмт

I

Kt.Z