Отметчик начала подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1979 года по МПК G01M15/00 

1

Изобретение относится к приборостроению, в частности к электронны приборам ДЛЯ испытания и диагностики двигателей внутреннего, сгорания.

Известны отметчики начала подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащие датчик с усилитеjieM на выходе и формирователь l .

.Однако в таких отметчиках замыка ние электрических контактов датчика происходит не в момент начала подачи топлива, а в момент достижения нарастакщим давлением в топливопроводе определенного уровня затяжки пружины контактов (25-30 кгс/см ), а следовательно, недостаточная точность регистрации.

Известны также отметчики, содер.жащие датчик Давления с усилителем на выходе и пороговое устройство, подключенное через одновибратор к формирователю {2,

Недостатком этих устройств является СЛОЖНОСТЬ и низкая точность формирования отметки, связанная с необходимостью ви зуальной индукции и ручной обработки информации.

Цель изобретения - упрощение и повышение точности формирования отметки.

Указанная цель достигается тем, что отметчик дополнительно снабжен фильтром низких частот и ,блоком выделения разностнбго сигнала, выходы которого один непосредственно, а другой -через фильтр низких частот подключены к выходу усилителя, а выход - ко входу пороготзого устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 эпюры напряжений на выходах отдельных узлов устройства.

Устройство содержит датчик давления 1, напр.имер, те изометрического типа, встраиваемый в топливопровод высокого давления; усилитель 2 сигналов датчика давления; фильтр низких частот 3, формирукщий на выходе сигнал, пропорциональный установившемуся уровню давления в топливопроводе; блок вьщеления разностного сигнала 4, вырабатывающий сигнал пропорциональный разности сигналов 1Л на его входах и выполненный, например, по схеме дифференциального усилителя постоянного тока с коэффициентом передачи К, неинвертирующий вход которого подключен к выходу усилителя 2, а инвертирующий 3к выходу фильтра низких частот 3, пороговое устройство 5, выполненное, например, по схеме триггера Шмидта с порогом срабатывания U ; одновибратор 6, длительность импуль са Cj, котороговьлбирается из выражения tn .(1), где г„ - продолжительность подачи топлива и колебательного процесса в топливопроводе; формирователь 7 переднего фронта импульса. Индексом 8 обозначен выход устройства. Фильтр низких частот 3 имеет пос тоянную времени, которая выбирается из ус.ловия выполнения неравенств ТЧ,ТР„(3) где Т, Tj- период следования и дли.тельность импульсов впры ка соответственно tpn 1 постоянная времени цепи, состоящей из блока вцдел .ния разностного сигнала и порогового устройства . При выполнении условия (2) сигна на в ыходе фильтра низки частот 3 к моменту начала подачи топлива пра тически равен сигналу 1Гц (эпюра а ) , соответствукалему установившемуся ур ню давления, а выполнение условия (3) обеспечивает выделение разност. ного сигнала практически при любых медленных изменениях сигнала в момент начала подачи топлива. .Устройство работает следующим образом.сигналы датчика давления 1, следуквдие с периодом следования Т, через усилитель 2 поступают непосредственно на неинвертируюций и через фильтр низких частот 3 на инвертирукяций входы блока вьщеления разностного сигнала 4 (соответствен но сплошная и пунктирная линии на, эпюре ji) . Перед началом подачи топлива привыполнении неравенства (2) сигналы на обоих входах блока вьщел НИН разностного сигнала 4 практичес ки равны и соответствуют сигналу Цд установившегося уровня давления в трубопроводе (эпюра, а) . Соответст венно этому сигнал на выходе блока выделения разностного сигнала 4 ра , век или близок к нулю (эпюра б). Начиная с момента начала подачи топлива tj (эпюра а), сигнал на неин вертируюадем входе блока вцделения .разностного сигнала 4 возрастает и становится большим по величине Сигнала на его инвертирукием вхрдб , на величинуди . Соответственно увел чивается сиговл на выходе блока 4 (эпюра 6) и В1 момент времени tg . Когда разность си1:налов на входе блока 4 становится равной V 4) срабатывает .пороговое устройство (эпюра в). По переднему фронту 4 импульса с выхода порогового устройства 5 однобибратор 6 формирует импульс длительнос1ью Т (эпюра г) . Соответственно по переднему фронту импульса одновибратора 6,т.е. также в момент времени tj , формирователь 7 вырабатывает импульс (эпюра д) , поступающий на выход 8 устройства. Поскольку длительность Т одновибратора 6 выбирается из условия (1), то его срабатывание, а следовательно,/и формирователя 7 происходит только один раз за период следования импульсов впрыска топлива. При соответствующем выборе коэффициента К передачи блока 4 и йеличины U порога срабатьшания порогового устройства 5 согласно выражению (4) величина разностного сигнала дЦ, на выходе блока 4 , при которой происходит срабатывание порогового устройства 5, может быть сделана Достаточно малой и, следовательно, момент времени t практически будет совпадать с моментом начала подачи топлива t, (эпюра а) . В результате устройство будет формировать на выходе 8 импульсы в моментвремени t, , следующие с периодом следования Т импульсов зпрыска топлива, т.е. отметки начала подачи топлива. Таким образом, предлагаемое устройство автоматически без участия оператора с помощью фильтра низких частот и блока :вьщеления разностного сигнала вьщеляет .в момент начала подачи топлива сиг- . нал, пропорциональный разности между текущим и установившимся уровнем давления и затемформирует сигналотметку начала подачи топлива. Точность формирования отметки начала подачи топлива не зависит от оператора и практически определяется уровнем помех на участке установившегося давления топлива, ограничиваквдим вehичинy минимально допустимого порога срабатьшания IL порогового устройства. изобретения Отметчик начала подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащий датчик давления с усилителем на выходе и пороговое устройство, подключенное через одновибратор к формирователю, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности, отметчик дополнительно снабжен фильтром низких частот и блоком выделения разностного сигнала, входы которого один непосредственно/ а другой через фильтр низких частот подключены к выходу усилителя, а выход - ко входу порогового .устройства.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ждановский Н.С., Аллилуев В.А., Миклин В.М. Диагнск:тика автотрак664081

торных двигателей с использованием электронных приборов. Л,, -Пуижин, Колос, 1973, с. 68-70.

2. Патент CtUA № 3503255, кл. 73-117.2, 1969.

i itSi i Л:ii aкs:

И iSsiieKtiij ASjfcOe 3a l

.а

2

иг.г