Измеритель среднего индикаторного давления в цилиндрах тепловых двигателей Советский патент 1979 года по МПК G01L23/00 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для исследования,наладки и контропя работы поршневых двигателей внутреннего сгорания и компрессоров. Известен измеритель среднего индикаторного давления в цилиндрах тепловых двигателей {11. Этот измеритель содержит датчик давления, подключенный через усилитель к перемножающе му Н юггегрирующему устройству, формирователь функщга утла поворота коленчатого вала двигателя (оС) SinoL- f-2с(., где X - отношение радиуса кривошипа к длине шатуна, и регистратор. Формирователь функции угла поворота колен чатого вала двигателя выполнен в виде двух барабанов с ферромагнитными носителями затея, жестко связаяных с коленчатым валом двигателя, на одном из которых записана функция ip, (a)8ina, а.на другом - функция р (a sin2a двух сотответствующих магнитных считывающих. головок, выходы которых через сумматор подключены ко BTOpoNty входу перемножающего и внтетрнрующего устройства, при этом в выходиуи электрическую цепь магнитной головки. сштывающей сигнал, пропорциональный величине sin2a, включен масштабный потенциометр. Известное устройство позволяет измерягть среднее 1шдикаторное давление,- но не обеспечивает измерения среднешпегральных давлений сжатия и расширения газа в цилиндре. Знание этих величин необходимо при наладке двигателя и контроле его работы. Целью изобретения является обеспечение 5:змерения среднеинтегрального давления в каждом тахте. Это достигается тем, что в предлагаемом измерителе по авт.св. №505921 перед входом и после выхода перемножающего и интегркрукщего устройства введено соответственно по одному электронному ключу, управляющие входы которого подключены к фотоэлектрическому преобразователю с кодированным диском, смонтированному на валу дветателд. На чертеже изображена схема описываемого измерителя. Устройство содержит датчик давления 1, измеряющий, давление в цилиндре двигателя, усилитель 2, систему ключей 3 и З, перемножающее и интегрирующее устройство 4, укрепленные на валу двигателя барабаны 5 и 6 с наклеенной на них магнитной лентой, причем на б1 рабане 5 записана функция ipj (a)sin2a, а на барабане 6записана функция ipi {a)sma, магнитные головки 7 и 8, масштабный потенциометр 9, сумматор 10 и диск фотоэлектрического преобразойателя 11, первый канал 12 которого осуществляет контроль такта сжатия, второй 13 такта расширеиня. Устройство работает следующим образом. Перед началом испытаний барабаны 5, 6 и диск фотоэлектрического преобразователя 11 ориентируются относительно верхней точки исследуемого цилиндра и закрепляются на валу. Во время проведеш я испыта шя датчик давления 1 вы рабатывает сигнал, пропорциональный давлеШш газа в цилиндре. Этот сигнал усиливается усилителем 2 и подается через ключ 3, который управляется фотоэлектрическим преобразователем, на вход перемножающего и интегрируюшего устройства 4, В то же время при вращении барабанов 5 и 6с помощью магнитных головок 7и 8, масштабного потенциометра 9, сумматора 10, через ключ З, который также управляется фотоэлектрическим преобразователем, на второй вход перемножающего и интегрирующего устройства 4 поступает сигнал, пропорциональный функции ЧСсС) г Since I-Sin 2ot. Сред{ екнтегрш1ьное значение произведения пропорционально значению среднеинтегрального давления сжатия юш расширения. Теперь рассмотрим работу фотоэлектрического преобразователя и воздействие его на ключи 3 и з (ключевые схемы 3 и З одинаковые). Для измерения среднеинтегрального значения давления в такте сжатия подключается цепь первого фотодиода переключателем П1. При повороте вала двигателя от 0+27гп до ГГ+27ГП (где п 2, 4, 6...) (первый разряд) освещается первый фотодиод, и фотоэлектрический преобразвотель подает управляющий сигнал на ключи 3 и 3 , которые соответственно открываются и пропускают сигналы с датчика давления а перемножающее и интегрирующее устройство с выходных магнитных головок через суматор на перемножающее и интегрирующее устойство. Среднеинтегральное значение произведения ропорционально значению среднеинтеграпьного Давления такта сжатия. Для измерения среднеинтегрального давления в такте расщирения отключается фотодиод 14 и подключается выключателем П2 фотодиод 15, который освещается при повороте вала двигателя от Я+27ГП до 2я+п (где п 2, 4, 6...), то есть в тактах расширения управляющий сигнал подается на ключи 3 и З и производится измерение среднеинтегрального давления такта расщирения. Для измерения среднего индикаторного давления подключаются оба фотодиода. Ключи 3 и 3 пропускают сигналы на перемножающий и интегрирующий прибор в тактах сжатия и расишрения. Использование предлагаемого изобретения позволяет повысить качество контроля и наладки двигателей внутреннего сгорания, что ведет к повышению моторесурса и снижению расхода топлива. Формула изобретения Измеритель среднего индикаторного давления в цилиндрах тепловых двигателей по авт.св. № 505921, отличающийся тем, что, с целью обеспечения измерения среднеинтегрального давления в каждом такте, перед входом и после выхода перемножающего и интегрирующего устройства введено соответственно по одному электронному ключу, управляющие входы которых подключены к фотоэлектрическому преобразователю с кодирующим диском, смонтированному на валу дв5 гателя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 505921, кл. G 01 L 23/08, 1976.