Устройство для контроля и регулирования загрузки дизеля Советский патент 1982 года по МПК G01L3/24 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ДИЗЕЛЯ , Изобретение относится к измерительн технике и может быть использовано для контроля и регулирования режимов работы двигателей внутреннего сгорания, пре имущественно, дизелей. Известно устройство контроля загрузк дизеля, включающее датчик положения дозирующего органа топливного насоса и индикатор 11. Недостатком устройства является его малая точность и узкая область измеряемых режимов двигател$и Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для контроля и регулирования загру KJI тракторного двигателя, включающее датчик положения дозирующего органа топливного насоса, датчик скоростного. режима, индикатор и усилительно-прео разовательный элемент L2) . Недостатком известного устройства является низкая точность измерения загрузки дизеля в зоне номинального и максимального крутящего момента, а также на малых оборотах коленчатого вала.. Целью изобретения является повышение точности и обеспечение возможности контроля и регулирования загрузки дизеля во всем диапазоне ei о скоростных и нагрузочных режимов. Указанная цель достигается тем, что в устройство введен согласукяций элемент и формирователь импульсов, к входу запуска которого подключен скоростного режима, а к входу управления длительностью импульсов формирователя подключен датчик положения дозирующего органа топливного насоса; причем выход формирователя импульсов через согласующий элемент подключен к индикатору и к усилительно-ч1реобразовательному элементу. На фиг. 1 представлена функциональная схем устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема. Устройство для контроля ирегулирова-. ния загрузки дизеля содержит датчик 1 скоростного режима дизеля, .входное устройство 2, формирователь 3 импульсов, вьшолненный в виде ждушего мультивибратора с входом запуска А и входом управления длительностью импульсов В, датчик 4 положения дозирующего органа ТОПЛИВН01Х) насоса, согласующий элемент 5, выполненный в виде. эмиттерного повторителя, индикатор 6 и усилительнопреобразовательный элемент 7 для управляющих сигналов на исполнитепЕ ные орагны. Входное устройство 2 для преобразования импульсов запуска формирователя состоит из ограничительного резистора 8, дифференцирующей цепочки из резисто ров 9 и 1О, конденсатора 11 и диода 12. Формирователь 3 импульсов выполнен на транзисторах 13 и 14, Резисторы 15 и 16 служат для ограничения тока в кол лекторной цепи транзисторов. Ко1зденсато 17 совместно с резистором 18 и с сопр тивлением датчика 4 положения дозирующего органа топливного насоса составляет цепь формирования ширины выходны импульсов формирователя 3. Транзистор 19 -в согласующем элементе 5 предназначен для усиления по току импульсов формирователя 3. Резистор 20 служит для подстройки индикатора 6 или входного устройства усилительно-преобразовательного элемента 7. В стабилизатор питания устройства входят конденсатор. 21, транзистор 22, стабилитрон 23 и резистор 24. Устройство работает следующим образом. В статическом режиме, при отсутствии импульса запуска, транзистор 13 закрыт, а-транзистор 14 открыт. Импул тока от датчика 1 скоростного режима, пройдя через входное устройство 2 в базу транзистора 13, отпирает его, подсоединяя к положительной щине питания обкладку конденсатора 17, при этом потенциал базы транзистора 14 становится положитеяьньш:, и транзистор запирается. На его коллекторе появляется импульс отр1щательной полярности длительностью, равной произведению сопротивления датчика положения дозирующего органа топливного насоса и емкости конденсатора 17, т.е. trRcen , т - длительность импульса на коллекторе транзистора 14, с; R - суммарное сопротивление датчика 4 и резистора 18, Ом; С - емкость конденсатора 17, Ф; При постоянной екжрсти конденсатора 17 и постоянном сопротивлении резистора 18 длительность импульса на коллекторе транзистора 14 линейно зависит от сопротивления датчика 4, в свою очередь являющегося функцией положения дозирующего органа топливного насоса. При достижении на базе транзистора 14 напряжения, близкого к нулевому, транзистор 14 отпирается, транзистор 13 запирается и происходит заряд конденсатора 17. Сформированные формирователелем 3 импульсы с частотой следования, равной частоте сигаалов датчика 1 скоростного режима, приходят на вход элемента 5, выполненного в виде эмиттерного повторителя на транзисторе 19. Усиле1сные по току импульсы поступают на две цепи: на индикатор 6 и на усилительно-лреобразовательный элемент 7. В первой цепи интегрирование импульсов осуществляет ся самим индикатором, средний ток которого определяется уравнением иглп - где ОСР - средний ток. А; t - длительность импульса, с; Т - период выходного импульса, с| о итуда напряжения импульса, В; - частота следования (запуска) импульсов, Гд} Rg - полное сопротивление в цепи эмиттера с учетом внутреннего сопротивления индикатора и его шунта. Во второй параллельной цепи с помощыр соответствующего подбора параметров усилительно-преобразовательного элемента 7 Происходит преобразование частоты и длительности импульсов в аналоговый сигнал, который из точки С подается, например, на исполнительные элементы систем управления подачей топлива дизеля. Использование предлагаемого устройства на транспортных средствах, например на тракторах и автомобилях с дизелькымк. двигателями, позволит за счет получаемой точной информации о степени загрузки двигателя выбирать вручную или автоматически наиболее оптимальный pejKHM работы дизеля. Формула и 3 о б р е т е н и я Устройство для контроля и регулирова ния загрузки дизеля, включающее датчик положения дозирующего органа топливного насоса, датчик скоростного режима, индикатор и усилительно-преобразователь ный элемент, отличающееся тем, что, с целью повьпиения точности и обеспечения возможности и регулирования загрузки дизеля во всем диапазоне его скоростных и нагрузочных режимов, Б него введен согласующий элемент и формирователь импульсов, к Bxo/iy запуска которого подключен дат,9 1 чик скоростного режима, а к входу управления длительностью импульсов формирователя подключен датчик положения дозирующего органа топливного насоса, причем выход формирователя импульсов через согласующий элемент подключен к индикатору и усилительно-преобразовательному элементу. Источники информации, принятью во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 139464, кл. G, 01 U 3/24, 1961. 2.Авторское свидетельство СССР № 235438, кл. G 01 L. 3/24, 1969 (прототип).