Отметчик верхней мертвой точки поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК А 3151) 0 01 Ь 23/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ етельств 23/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИИ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 121) 3494897/18-10(56) 1, Стефановский Б.С. и др. Исп тания двигателей внутреннего сгорания. М., "Машиностроение", 1972, с. 158-160.2. Авторское свид о СССР М 344306, кл. О 1 Ь 1971 (прототип).(54)(57) ОТМЕТЧИК ВЕРХНЕЙ МЕРТВОЙ ТОЧКИ 11 ОРШНЯ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащий датчик давления, подключенный к уси лителю, и электрическую схему обработки сигналов, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе, к эмиттеру которого подключен запоминающий конденсатор и линиясброса, а к нагрузке коллекторнойцепи подключена дифференцирующаяцепочка, зашунтированная диодом,при этом база подключена к делителю,а через разделительный конденсаторк входу каскада, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности фиксации верхнеймертвой точки, в нем электрическаясхема обработкидополнительно снабжена импульсным трансформатором,первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя, вторичнаяобмотка зашунтирована конденсатороми подключена к входу каскада, зашунтированному нагрузочным резисто- вром, причем начала первичной и вторичной обмоток соединены друг с другом и входом каскада через резисторы, а концы закорочены,Изобретение относится к контроль-но-измерительной технике, в частности к устройствам для измерения давления в цилиндрах поршневых машин,и может быть использовано для диагностики двигателей внутреннего огорания, не имеющих жесткого выходаколенчатого вала,.Известны отме 1 чики верхней мертвой точки, содержащие датчик давления и блок Оиксации верхней мерт Овой точки 11,Однако область применения такихустройств ограничена, так как дляих реализации необходима жесткаясвязь модулирующего зуба с коленчатым валом двигателя,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяотметчик верхней мертвой точкипоршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, ссдержащий датчикдавления, подключенный к усилителю,и электрическую схему обработки сигнала, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе, к эмит.теру которого подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, ак нагрузке коллекторной цепи подклю.чена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диодом, при этом база подключена к делителю, а черезразделительный кОнденсатор к входукаскада 2 .Недостатком данного устройства является низкая 1 очность фиксации 35 верхней мертвой точки ввиду размытости вершины сигнала с датчика давления.Цель изобретейия - повышение точ ности фиксации вЕрхней мертвой 40 точкиПоставленная цель достигается тем, что в отметЧике верхней мертвой точки поршня в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, содержащем датчик давления, подключенный к усилителю, и электрическую схему обработки сигнала, выполненную в виде усилительного каскада на транзисторе, к эмиттеру которого подключен запоминающий конденсатор и линия сброса, а к нагрузке коллекторной цепи подключена дифференцирующая цепочка, зашунтированная диодом, при этом база подключенд к делителю, а через разделительный конденсатор к входу каскада, электрическая схема обработки дополнительно снабжена импульснЫм трансформатором, первичная обмотка которого подключена к выходу усилителя, вторичная 60 обмотка зашунтирована конденсатором и подключена к вхрду каскада, зашунтироваиному нарузочным резистором, причем начала первичной и вторичной обмоток соединены друг с 65 другом и входом каскада через резис- торы, а концы закорочены,На фиг. 1 приведена электрическая схема отметчика; на фиг. 2 временные эпюры напряжений в характерных точках отметчика.Устройство состоит из датчика 1 давления, усилителя 2, импульсного трансформатора 3 с первичной 4 и вторичной 5 обмотками, конденсатора брезисторов 7 и 8, нагрузочного резистора 9, усилительного каскада 10 и дифференцирующей цепочки 11.Электрическая схема усилительного каскада 10 выполнена на транзисторе 1 типа р-п-р, в эмиттерную цепь которого включен запоминающий конденсатор СЗ с подключенной к нему линией сброса через диоц2, К нагрузке3 коллектора цепи транзистора подключена дифференцирующая цепочка 11, содержащая резисторы 4 и 5 и емкость С 2 зашунтированная диодом Ч 3. Делитель на резисторах 2 1 и 1 2 обеспечивает температурную стабилизацию рабочей точки транзистора Ч 1.Устройство работает следующим образом. Текущее значение давления в цилин.дре двигателя преобразуется датчиком 1 давления в пропорциональныйсигнал, который после усиления усилителем 2 подается на первичную обмоЗкутрансформатора 3О В,Фиг. 2) . В колебательном контуре,каким являются вторичная обмотка 5трансформатора 3 и конденсатор б,возникают колебания, Этот колебательный контур предварительно настраивается на определенную гармоникуосновного сигнала Подбором резисторов 7, 8 и 9 добиваются передачина вход усилительного каскада 10основного сигнала и сигнала гармоники в определенном соотношении 0 р и0 в, фиг, 2),результате суммирования сигналов основной частоты Ов ее гармоники 0 р напряжение 0 З на базе транзистора1 имеет резко обостреннуювершину в районе верхней мертвойточкиЦв, фиг, 2, что способствует ускорению срабатывания схемы.При этом конденсатор СЗ быстро заряжается за время передачи переднегоФронта импульса 3 до амплитудногозначения, после чего транзистор 1запирается. Потенциал его коллектора ( О,к , фиг. 2) резко падаетдо напряжения источника питания Е,в результате этого на выходе дифференцирующей цепочки 11 формируетсяотрицательный импульс с крутым передним Фронтом,Передний фронт выходного импульсаОвм ОВ фиг, 2 ) совпадает с момен1063782 ЦРи Составитель. Н.КизиловРедактор В.Петраш Техред М.Тепер Корректор С.Ше кмар Подписноеомитета СССРоткрытийушская наб., д, 4 Тираж 873осударственногоам изобретений иМосква, Ж, Ра 5/25ВНИИПИпо дел113035,каэ 1 П "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная,лиал том достижения максимума выходнымсигналом Оэ .,1 иод Ч 2 защищает выход устройства от положительныхимпульсов. 11 осле формирования выходного импульса Ч 6 через диод 92на конденсатор СЗподается положительный импульс сброса, которыйразряжает конденсатор. При исследовании давления в цилиндре однополостного двигателя ре комендуется испольэовать двенадцатую гармонику, так как в этом случае при сложении сигналов не требу-ется дополнительных устройств длясогласования фаз сигналов датчикаи этой гармоники. Расчетным путемпоказано, что эти сигналы практически совпадают по фазе при наличиирезонанса в контуре, образованномвторичной обмоткой 5 импульсноготрансформатора и конденсатором.б.