Сигнализатор загрузки двигателя

3 СОВЕТСКИХЦИАЛИСТИЧЕСКИСПУБЛИК 6 01 Ь 23/О НИЯ ЕТЕЛЬСТ АВТОРСН ник,.Г.Соловей повышенияработниковхозтехнитут щих сел ельство СССР22, 1960ьство СССР(прототип) И ДВИ- ндика- пололина ч а ю- овышения ток ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ САНИЕ ИЗОБР(71) Всесоюзный инстиквалиФикации руководяи специалистов Госкомки СССР: 2. Авторское свидетелпо заявке 9 2939717/18,кл. С 01 Ь 23/00, 11.06.(54)(57) СИГНАЛИЗАТОР ЗАГРУЗ ГАТЕЛЯ, содержащий световой тор, электроконтактный датчи жения ограничителя подачи то и схему регистрации, о т л и щ и й с я тем, что, с целью точности определения степени ки двигателя за счет контрол ЯО 1006954 ты вращения его вала, он снабжен измерителем частоты вращения вала двигателя, а схема регистрации содержит ждущий мультивибратор, электронный ключ, элемент памяти, два усилителя с заданными коэФФициентами передачи и схему сравнения, причем выход дат". чика положения ограничителя подачи топлива соединен с входом мультивиб" ратора, выход которого соединен с управляющим входом электронного ключа, вход которого соединен с выходом измерителя частоты вращения и первым входом схемы сравнения, а выход ключа - с входом элемента памяти, выход которого соединен с входами первого и второго усилителей, выходы которых ЕР соответственно соединены с вторым и третьим входами схемы сравнения, пер вый и второй выходы которой соединены соответственно с первым и вторым входами светового индикатора, третий вход которого соединен с выходом дат-Я чика положения ограничителя подачи топлива,Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения загрузкиднигателей внутреннего сгорания,Известно устройство для определения степени загрузки тракторного двигателя, содержащее рычажную систему,связанную с рейкой топливного насоса и скользящими контактами, замыкающими электрические цепи световых сигналов, соответствующих различным диу пазонам загрузки двигателя 1).Недостатком такого устройства яв"яется сложность конструкции рычаж"ной системы и скользящих контактов,которая затрудняет настройку сигнализаторов и их эксплуатацию, снижа-,ет точность определения загрузкидвигателя из-эа наличия люфтов,и зазоров в рычажной системе.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности является сигнализатор загрузки двигателя, сойержащий световой индикатор, электрокон"тактный датчик полОжения ограничителя подачи топлива и схему регистрации 2 .Недостатком известного устройстваявляется низкая точность определениястепени загрузки двигателя,Частота мигания светового сигналанеоднозначно определяет степень загрузки двигателя, его оптимальныйрежим работы в силу многообразия иизменчивости факторов, вид технологической операции, тип почв, их фиэикомеханический состав, влажность, плот ность, климатические условия, микрои макрорельеф местности и др,В условиях реальной эксплуатациидвигателя при случайном неустановившемся характере его нагрузки,априорное задание величины задержки сигнала датчика дает ошибки в работе устройства, действиях тракториста, Например, установлена следующая задержкасигнала: 2, с - по перегрузке и 10 спо недогрузке. В пределах этой задержки тракторист будет получать сигнал о нормальной работедвигателя.фактически может оказаться, что период между размыканиями контактов будет составлять менее 1 Ф 2 с, а длительность разомкнутого состояния какую-то долю секунды 1 4 А 1 с, т.е,практически работа двигателя будетпроходить не в оптимальном режиме,а в режиме перегрузки,Если между контактами очень малыйпо величине зазор (нагрузка близкак.оптимальной), но длительность между касаниями контактов превысит10 с, то поступит сигнал недогруэ ки двигателя. В таком случае он окажется ложным и тракторист может недобиться подачи устойчивого сигналанормального (оптимального) режима работы двигателя, 65 Известно, что максимальная мощность и оптимальная топливная экономичность двигателя достигаются в момент перехода рабочей точки нагрузоч"ной характеристики с регуляторной ветви на корректорную, При этом опти"мальным будет режим для двигателя вмомент касания ограничителя подачитоплива и упора ограничителя, Работадвигателя на корректорной ветви характеристики сопровождается его перегрузкой, а на регуляторной ветвинедогрузкой, т.е. по степени изменения оборотов двигателя нв регуляторной или корректорных ветвях характеристики можно судить о степени отклонения от оптимального режима,Целью изобретения является повышение точности определения степени загрузки двигателя эа счет контролячастоты вращения его вала.Поставленная цель достигается тем,что сигнализатор загрузки двигателяснабжен измерителем частоты вращения вала двигателя, а схема регистрации содержит ждущий мультивибратор, электронный ключ, элемент памяти, два усилителя с заданными коэффициентами передачи и схему сравнения, причем выход датчика положенияограничителя подачи топлива соединенс входом мультивибратора, выход которого соединен с управляющим входомэлектронного ключа, вход которогосоединен с выходом измерителя частоты вращения и первым входом схемысравнения, а выход ключа - с входомэлемента памяти, выход которого сое"динен с входами перного и второгоусилителей, выходы которых соотнет"ственно соединены с вторым и третьим входами схемы сравнения, первыйи второй выходы которой соединенысоответственно с первым и вторым входами светового индикатора, третийвход которого соединен с выходом датчика положения ограничителя подачитоплина,На чертеже представлена Функцио"нальная схема предлагаемого устройства,Устройство состоит из датчика сигнализатора 1, измерителя 2 частотывращения двигателя, ждущего мульти"нибратора 3, электронного ключа 4,элемента 5 памяти, усилителей б и 7с заданным коэффициентом, схемы 8сравнения и светового индикатора 9.Датчик сигнализатора 1 представляетсобой контактное устройство, соединенное с источником питания, вмонтированное в регулятор топливногонасоса и фиксирующее момент замыкания упора ограничителя и самого ограничителя подачи топлива. При замыкании контактов датчика на вход мультивибратора 3 поступает импульс тока, Измеритель 2 частоты вращения100 б 954 представляет собой датчик числа оборотов, выходное напряжение которогоподается на входы электронного ключа, схемы сравнения и пропорционально частоте вращения двигателя,Световой индикатор 9 состоит иэтрех сигнальных ламп, соответствующих недогрузке, оптимальному режкмуи перегрузке двигателя,Устройство работает следующим образом.Если двигатель загружен, то кон"такты датчика 1 разомкнуты и на входмультивибратора 3 импульс не поступает, Мультивибратор остается в первоначальном, устойчивом после включения устройства, исходном состоя-нии, при котором на его выходе нет1 сигнала. По мере загрузки двигателяего обороты падают и при достиженииоптимального режима ограничитель по"дачи топлива касается его упора, приэтом контакты датчика 1 замыкаются,и подается импульс тока на входымультивибратора 3 и светового индккатора 9. Мультивибратор принимаетвторое неустойчивое состояние и своим выходным импульсом открывает электронный ключ 4 (разрешая тем самым -поступление сигнала с измерителя частоты вращения 2 на вход элемента па.мяти 5), после чего мультивибраторперейдет иэ неустойчивого состоянияв устойчивое и закроет электронныйключ 4. При этом в световом индикаторе загорается лампа, соответствующая оптимальной загрузке двигателя,Зафиксированный в элементе памяти 5уровень напряжения, пропорциональныйоптимальной загрузке двигателя, поступает на усилители б и 7 с заданным коэффициентом передачи К . Одиниз этих усилителей, например усилитель б, задает коэффициент усиленияменьшйк единицы (к с 1), что соответствует уровню выходного напряжения(Чп 11 к ) блока б, соответствУюцемУ стЕ пени перегрузки двигателя, Другойусилитель (напримерусилитель 7) эа.дает коэффициент усиления, большийединицы (К ) 1), что соответствуетуровню выходного напряжения (Ч )5 усилителя 7, соответствующему степени недогрузки двигателя. Таким образом, на входы схемы 8 сравненияпоступают два напряжения, величинаодного из которых пропорционалЬна 10 .заниженным оборотам двигателя (К С 1,а величина другого пропорциональназавышенным оборотам двигателя (К У 1),Одновременно на первый вход схемы8 сравнения поступает непрерывно на пряжение (Чт), пропорциональное .фактическим оборотам двкгателя в условкях его реальной эксплуатации.При достижении У ,=Ч, схема сравнения срабатывает и выдает на второмвыходе импульс, поступающий на второй вход светового индикатора 9. Внем загорается лампа, .соответствующая перегрузке двигателя. В случаедостижения Ч=Ч, схема сравне.ния срабатывает и выдает на первомвыходе импульс, поступающий на первый вход светового индикатора 9, вкотором загорается лампа, соответствующая недогрузке двигателя. Изменением коэффициентов усиления в усилителях б и 7 сигналкзатор настик-.вается на оптимальный режим работыдвигателя в зависимости от характера нагрузки.Сигнализатор позволяет повысить 35 точность определения степени загрузки двигателя и комфортабельность усклий его обслуживания, свести к допустимому минимуму.или исключить полностью работу двигателей в, режиме пе ,регрузки.Установка сигнализаторов на трак-.торах способствует повышению проиэво"дительности агрегатов на 5-10, снижению погектарного расхода топлива "45 на 7 18 ф Заказ 2127/65 йираж 871 Подписное ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП фПатентф,г,ужгород, ул.Проектная, 4 Составитель И,Сумцов Редактоб Л,Гратилло Техред Л,Пекарь Корректор Г, Огар5