Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания

(21) (22) (46) (72) (53) (56) У 107 С 01 778001/25-066,08,845.01.87, Вюл.Л, Метс21.43.001.5(08вторское свиде113, кл, С 0117/00, 1983. 8)ельство СССР 3/00,ВАНИЯ ласти пр е- него стирои и вобро оГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к о диагностики механизмов и машин имущественно двигателей внутре сгорания (ДВС), Цель изобрете повышение эффективности диагно вания путем увеличения точност расширения круга диагностируешь параметров ДРС, Поставленная ц достигается тем, что в устройс диагностирования, содержащее ви датчик 1, фильтр 2, измеритель 8012835 вычислительный блок 7 и фазоиэбирательное устройство 8, дополнительновведены не менее четырех полосовыхфильтров 3,4,5 и 6, соединенных параллельно в связь вибродатчика 1 сизмерительно-вычислительным блоком7. Причем один из фильтров настроенна метрологически обеспеченный частотный диапазон вибродатчика, а остальные - на разные частоты в диапазоне волн, соизмеримых с геометрическими размерами соударяемых площадейповеряемого сопряжения. Измеряютпределы варьирования виброимпульсови определяют частоту селекции вибросигнала, соответствующую максимальному варьированию, Определенные описанным путем параметры техническогосостояния ДВС используют для корректирования результатов диагностирования по вибрации в нормированном диапазоне вибродатчика, 2 ил.1283583 2частоты Г, =50 кГц, й =90 кГц,Г =150 кГц, Й =300 кГц, Измерительновычислительным блоком 7 измеряютсяи фиксируются амплитуды, например,100 виброимпульсов, возбуждаемых посадкой клапана ГРМ, на каждой частоте г ,Г селекции вибросигнала, Блоком 7 вычисляются средниезначения и коэффициенты ч вариации10 амплитуд виброимпульсов названныхчастот,Пусть соответствующие значениякоэффициентов будут следующимифт- ч =20%, ч =507, ч, =503, ч 4 =217, По15уу Ч 4 и 1 1 фр Я 4 находят Величину максимального значения ч- коэффициента вариации и соответствующей частоты Е . В первом приближении это осуществляется измерительно 20 вычислительным блоком 7 путем линей-ной экстраполяции. По точкам (йч,) и (1, ч ) находят постоянные14, и с, первого, а по (Й, ч,) ие 25 4 ф 4(Й 4 у у 4 ) постоянные ки с втогрого линейного уравнения, Системаэтих уравнений представляется в ви- де ч 1 с, "с,ф А т ВЬ (1+8 )(3) Изобретение относится к диагнрс=тике механизмов и машин, в частности двигателей внутреннего сгорания(ДВС),Целью изобретения является повышение точности и расширение кругадиагностируемых параметров ДВС, т.еповышение эффективности устройствадля виброакустического диагностирования механизмов,На фиг. 1 приведена блок-схемаустройства для виброакустическогодиагностирования ДВС; на фиг. 2 -зависимость диагностического парамера - коэффициента ч вариации амплитуд А виброимпульсов от частоты Еселекции вибрации при разных технических состояниях, например при раэных боковых зарядах (БЯ ) газораспределительного механизма.В состав устройства для диагностирования ДВС входят вибродатчик1, фильтры 2 - б,измерительно-вычислительный блок 7 и фазоизбирательноустройство 8.Принцип работы устройства следующпй,Сигнал вибродатчика 1, установленного в контрольную точку диагностируемого механизма, подается нафильтры 2 - 5, настроенные на разныечастоты Й, Е в диапазоневолн, соизмеримых с геометрическимиразмерами соударяемых площадей проверяемого сопряжения, При этом частоты селекции вибросигнала выбранытак, что как минимум два из них ГЕ находятся на одном, а остальныеЕ, Й 4 - на другом склоне зависимости ч(Й) для исправного механизма смаксимумом ч,- при Е- (фиг. 2).Фильтр б, подключенный параллельнос фильтрами 2 - 5, настроен на частоту Й метрологически обеспеченногодиапазона вибродатчика 1, Виброимпульсы разных частот, селектирован"ные с помощью фильтров 2 - 6, подаются на измерительные входы измерительно"вычислительного блока 7. Науправляющий вход измерчтельно-вычислительного блока 7 подаются импульсы стробирования от фазоизбирательного устройства 8, работающего синхронно с ДВС.П р и м е р. Диагностируетсяклапан газораспределительного механизма (ГРМ) тракторного дизеляСИД, Фильтры 2 - 5 настроены на 30 ч = -1 с К+с Я 2% приведенныз выше, получают ч =59,27; Е =102,3 кГц.По величине йш делают вывод о 35 соосности тарелки и седла клапана ГРМ; если частота Й- превышает критическое значение=130 кГц, сопряжение клапан - седло выбраковывается,Боковой зазор В в системе стержень-втулка ГРМ связан с коэффициентом варивации ч- амплитуд виброимпульсов согласно регрессивному уравнению 45Я у (а ч +Ь), (2) где а=2,2 10 Ь 66,10- - постоян е ГРМдизеля СИД,Среднее значение А амплитуды виб" роиипульсов в метрологически обеспеченном диапазоне (Й) вибродатчика связано с тепловым Ь и боковым 8 зазорами через регрессионное уравнение где В, п, ш - постоянные для конкретного типа ДВС.4 1283583 Формула изобретения Составитель Т, Метс едактор Л, Повхан Техред Л.Сердюкова Корректор Е, Сирохм28/38НИИПИ Госудпо делам и035, Москва Зак Тираж 77 ственног бретений Ж, Ра ПодписиСССРйд. 4/5 мите т ая н одственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул, Проектная П Известные устройства обеспечивают диагностирование по зависимостиА = ВЬ и не определяют 8,Из зависимости (3) находят тепловой зазор Ь. 5Выработка диагноза по (2) и (3)программируется в измерительно-вычислительное устройство 7 или осуществляется самостоятельно по результатам измерений и первичной обработки 10измерительных данных (А, ч,ч ).При диагностировании цилиндропоршневой группы (ЦПГ), аналогично,по Г и ч определяют условия(геометрию зоны) ударов, чем обеспечивается уточнение диазноза теплового зазора ЦПГ.Тем самым за счет фильтрации вибросигнала на нескольких частотахпредлагаемое устройство обеспечивает 20расширение круга диагностируемых параметров (соосность и геометрию зоны соударения, боковой зазор ГРМ)и повышение точности виброакустического диагностирования ДВС.Устройство для диагностированиядвигателя внутреннего сгорания попараметрам вибрации проверяемого сопряжения, содержащее вибродатчик,фильтр, измерительно-вычислительныйблок и фазоиэбирательное устройство,причем вибродатчик последовательночерез фильтр связан с измерительновычислительным блоком, соединеннымс фазоиэбирательным устройством,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения эффективности,оно содержит дополнительно не менеечетырех полосовых фильтров, один изкоторых настроен на метрологическиобеспеченный диапазон вибродатчика,а остальные - на разные частотыв диапазоне волн, соизмеримых с геометрическими размерами соударяемахплощадей проверяемого сопряжения,причем 4 ильтры включены параллельнов связь вибродатчика с.измерительновычислительным блоком,