Устройство для диагностики двигателяВНуТРЕННЕгО СгОРАНия Советский патент 1981 года по МПК G01M15/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к области конструкций двигателей внутреннего сгорания, а именно к устройствам для диагностики двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства для диагностики двигателей внутреннего сгорания, содержащие зубчатый диск, вместо одного из зубьев которого имеются два близко расположенных зуба, индукционный датчик, соединенный с формирователем и интегратором, выход последнего подключен к входу компаратора, выход которого через инвертор соединен, с одним из входов схемы совпадения, вход этой схемы связан с выходом формирователя 1.

Электронная схема формирует из сигнала датчика импульсы, равностоящие по углу поворота диска, и в момент прохождения двух близко расположенных зубьев генерирует дополнительно базовую отметку, служащую началом отсчета.

Недостатком указанного устройства является то, что на вал необходимо устанавливать специальный диск, что не всегда возможно, кроме того, электронная схема работоспособна только в случае равенства щирины зуба и впадины, а также необходима специальная конструкция одного из зубьев. Целью настоящего изобретения является достижение унификации и расщирения функциональных возможностей.

. Указанная цель достигается тем, что устройство для диагностики двигателя внутреннего сгорания содержит зубчатый диск с одним отличающимся зубом, индукционный датчик, соединенный с формирователем и интегратором, выход последнего подключен к входу компаратора, выход которого через инвертор соединен с одним из входов схемы совпадения, вход этой схемы связан с выходом формирователя. Причем зубчатый диск выполнен с одним укороченным зубом на величину 0,05-0,1 модуля щестер5 ни, а в качестве зубчатого диска используется штатная щестерня.

На фиг. 1 дана принципиальная схема устройства; на фиг. 2 - кривые, иллюстриру-ющие работу устройства.

jg Устройство содержит зубчатый диск 1, насаженный на вал 2. датчик 3, установленный в непосредственной близости от зуб чатого диска 1. Обмотка датчика 3 подключена параллельно к входам формирователя 4 и интегратора 5. Выход интегратора 5 подключен к первому входу компаратора 6 и через амплитудный детектор 7 к второму входу компаратора 6. Выход компаратора 6 через инвертор 8 соединен с одним из входов схемы 9 совпадения, к второму входу этой схемы включен выход формирователя 4. Клеммы 10 и 11 являются выходными. Вращающийся зубчатый диск 1, развертка которого изображена на кривой 1 фиг, 2, насаженный на вал 2, индуктирует в рбмотке датчика 3 импульсы (кривая 2, фиг. 2). Амплитуда импульсов пропорциональна скорости вращения диска 1, а частота равна частоте прохождения зубьев мимо датчика 3. Импульс, соответствующий уменьшенному зубу, меньше по амплитуде, чем другие. Интегратор 5 преобразовывает напряжение обмотки датчика 3 в напряжение, близкое по форме к синусоидальному с одинаковыми отрицательными полуволнами, соответствующими впадинам. Положительные полуволны, соответствующие зубьям, тоже одинаковы, за исключением одной, соответствующей заниженному зубу, причем амплитуда полуволн не зависит от угловой скорости колен вала 2 (кривая 3 фиг. 2). К второму входу компаратора 6 подается часть напряжения с амплитудного детектора 7. Таким образом, уровень Ьср срабатывания компаратора 6 следит за изменением амплитудного значения сигнала интегратора 5 и если по какой-либо причине (изменение температуры или изменение зазора между приемником датчика 3 и зубчатым диском) чувствительность приемника датчика 3 изменится,схема отследит это изменение. Уровень -срабатывания компаратора 6 при настройке и регулировании устройства подбирается таким,чтобы амплитуды положительных полуволн, соответствующих нормальным зубьям, были выше порога срабатывания, а амплитуда, соответствующая укороченному зубу - ниже, т.е. уровень срабатываниягде А - ам 1литуда положительных полуволн на выходе интегратора, соответствующая нормальным зубьям; В - амплитуда, соответствующая укороченному зубу. На выходе ко.мпаратора 6 присутствуют импульсы, соответствующие всем зубьям кроме укороченного (кривая 4 фиг. 2). Инвертор 8 выдает на один из входов схемы 9 совнадения в момент прохожде1|-ия вблизи датчика 3 коротко1ч чуба. К второму входу схемы 9 совпадения поступают короткие (продиффс-рен Кирова иные) импульсы, соответствую1ние переходам через нулевой уровень напряжения в обмотке датчика 3 (кривая 5 фиг. 2), т.е. соответствующие моментам совпадения геометрической i)c:i- всех зубьев (в том числе yKopo ic-iicro) через ось датчика 3. На выходе схемы 9 сс.виадения приеутствует только один ИМПУЛЬС, соответствующий коротко.му зубу (кривая 6 фиг . 2). Сигнал инвертора 6 только «разрещает проход через схему 9 совпадения продифференнированного импу.льса. соответствуюпдего короткому зубу, поэтому нестабильность (дрейф) интегратора 5 и ко.мпаратора 6 в н ироких пределах не сказывается на точности измерения ушла поворота вала. С клемм 10 и I 1 снимаются выходные последовательности и.мпульсов. с()ответствую1цие угловы.м меткам (кривая 5 фиг. 2) и началу отсчета (кривая б фиг. 2). В то.м случае, когда з качестве зубчатого диска используется штатл; я (лестерня, один из зубьев умепыпается по высоте на 0,1т. (i Ti--- модул)). Такая доработка легко вьнюлняется и практически не з.шяет на коэффициент перекрытия. Например, для m 2,5 последний умен)11аетгя с .52 до 1,48 при допустимом 1.08. Использование огшсашюго устройства допускает, не требуя существенил.г.х л.орабо ток двигателя, мо.церппз. пяходящихся в эксплуатации машин и ( пользовано на псреходпьх бых угловьГх ускорепмял ко/чла двигателя. J.IO . 1.Устройств;) д, лиаг ч ля внутре1 ис о сгипания, сод ТЫЙ диск с одним ГГГСЧОТПЬ циониый , оодпнсинь; те.лем и интеграторох, БЬ;;,:ОЛ ключей к входу компаратора, выход которого через инвертор coe;;i ieH с одни .; из входов схемы совпаде; ия, вход этой связан с выходом формировптеля. огли/сюшееся тем, что. с целью унификации и раси циоиальных В()змож:;{;сгсй усг; счетный зуб вып(). KopoSJi; 2.Устройство iit; i;. 1. 07 тем, что в качестве зчбча-гчг г) зуется luccTOpiiH, с MЛV 0.05 - щепным но выссгге зубом на п 0,1 модуля шестерни. Источники иифорлании. Г1рИНЯТЬ;е ВС ; i; iAiaii ie прк VKCIi 1. Патент ФРГ ,Nb 2Л5Г)о, кл. Н 02 К 24:00. ();:уб--:ик. Л76.