Способ контроля степени загрузки двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления

(51)5 6 01 . 23/2 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В О ГОСУДАРСТВЕННО КОМИТЕТПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Государственный всесоюзный научноисследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка(56) Авторское свидетельство СССР М 781625, кл. 0 01 3/24, 1980.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения степени загрузки двигателя внутреннего сгорания при его эксплуатации. Цель изобретения - повышение точности - достигается тем, что определяют4.Ы 2, 1703999 А 1 расход топлива и частоту вращения на режимах, соответствующих холостому ходу двигателя, контролируемой и 100 ф-ной нагрузкам, делят полученные значения расходов топлива на значения соответствую,щих частот вращения, иэ частного отделения расхода топлива на частоту вращения, полученного при контролируемой нагрузке, и иэ частного от деления расхода топлива на частоту вращения, полученного при 1006-ной нагрузке, вычитают частное от деления расхода топлива на частоту вращения, полученное на холостом ходу, а степень загрузки двигателя определяют по отношению полученных результатов, Устройство, реализующее способ, дополнительно снабжено частотным датчиком 2 расхода топлива, сливаемого в бак, и отличается выполнением преобразующего устройства 4, содержащего реверсивный сетчик 6, делитель 7 частоты, регистр 11 хранения, триггер 8, дифференцирующую цепь 9 и дешифратор 10. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано дляконтроля загрузки двигателей самоходныхмашин при эксплуатации.Целью изобретения является повышение точности определения степени загрузкидвигателя в условиях эксплуатации.На чертеже изображена схема устройства, реализующего способ контроля.Устройство состоит иэ частотного датчика 1 расхода топлива, установленного вовсасывающей магистрали топливного насоса, частотного датчика расхода топлива 2,установленного в магистрали слива излишков топлива в бак, частотного датчика частоты вращения коленчатого вала двигателя 3,преобразующего устройства 4 и цифровогоиндикатора 5.Преобразующее устройство 4 состоитиз реверсивного счетчика 6, делителя 7 частоты, триггера 8, дифференцирующей цепи9, дешифратора 10 и регистра 11 хранения.Устройство работает следующим образом,Частотный сигнал Г 1 с датчика 1 расхода, пропорциональный расходу топлива вовсасывающей магистрали топливного насоса, подается на суммирующий вход реверсивного счетчика 6, преобразующегоустройства 4. На вычитающий вход реверсивного счетчика 6 подается частотный сигнал Р 2, пропорциональный расходувозвращаемого в бак топлива. Реверсивныйсчетчик 6 накапливает разность сигналов Р 1и Р 2 эа период времени Т, определяемый взависимости от частотного сигнала Рз, пропорционального текущей частоте вращенияколенчатого вала двигателя и вырабатываемого датчиком 3, и коэффициента деленияделителя К, устанавливаемого в делителе 7частоты до начала измерения. КоэффициентК зависит от нормативных значений цикловой подачи при 1007 о-ной нагрузке двигателя Ол и цикловой подачи на холостом ходуОхк =,оо о - а 1 тогдаК 100Гз(О-0)Время счета Т подается на В-вход реверсивного счетчика 6, который начинает накапливать разность Г 1-Г 2 в течение времени Т - К/Гз,Результат накопления поступает на О- вход регистра 11 хранения и на вход дешифраторэ 10, в который введена величина й, зависящая от нормативных значений цикловых подач данной марки двигателя (иэ паспорта на двигатель) при 1007 о его загрузке и при холостом ходе и определяемая выражением1 5 М = -- 100,ак ал - О1 1При этом дешифратор 10 обеспечивает дешифрацию кода, равного й,Как только результат накопления разно сти Г 1 - Г 1 за время Т - К/Рз численно сравняется с величиной Й, введенной в дешифратор 10 до начала измерений, участок цепи, состоящий из триггера 8 и дифференцирующей цепи 9, посредством связи с вто рым входом реверсивного счетчика 6 происходит обнуление результата накопления разности Г 1 - Рз за часть времени ТК/Гз и оставшуюся часть времени счет и накопление разности Г 1 - Г 2 начинается с 20 нулЯПри этом триггер 8 обеспечивает одно- кратность сброса реверсивного счетчика 6 на величину й, а дифференцирующая цепь 9 вырабатывает короткий импульс, который 25 обеспечивает обнуление счетчика 6.Таким образом, описанная часть схемы, включающая датчики 1 и 2 расхода, датчик 3 частоты вращения, делитель 7 частоты, реверсивный счетчик 6, дешифратор 10, 30 триггер 8 идифференцирующую цепь 9, осуществляет накопление разности Г 1 - Гз зэ время Т К/Гз, т.е. ( Р) К Р - Гз Рз Г (а 1 35 за вычетом величиныОх н- - ,", 1 оо,Ой-От,е. 40 Р 1 -ГЪ ОГз(01 - О 1) а- 01 Р 1 Р 2При этом величина пропорцио 3нальна величине текущей цикловой подачетоплива, расходуемой на заданном режимеработы двигателя, От,Таким образом, результат вычисЛенияможно представить в виде01 Ос,= ( - о,)-(,д",) 1 оо.(О, - 0 х) а- 01или01 - 01Ой Охт.е, результат вычисления обеспечивает получение результата, соответствующего предлагаемому способу.1703999 Составитель А.ЗосимовТехред М. Моргентал Корректор С Черни Редактор М,Бланар Заказ 56 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Результат измерения степени загрузки, выраженный в процентах к полной загрузке двигателя, по сигналу с делителя 7 частоты, подаваемому на С-вход регистра 11 хранения, выводится на цифровой индикатор 5 устройства.Устройство может быть использовано в качестве встроенного средства определения степени загрузки дизеля в эксплуатации.ф о о мчл а изобретения 1, Способ контроля степени загрузки двигателя внутреннего сгорания, включающий определение текущего значения расхода топлива и частоты вращения вала двигателя, о тл и ч а ю щ и й с я тем что, с целью повышения точности, предварительно на испытательном стенде определяют расход топлива и частоту вращения вала двигателя на холостом ходу, затем нагружают двигатель полной нагрузкой и определяют расход топлива и частоту вращения вала при полной нагрузке. при контролируемой загрузке двигателя определяют текущее значение расхода топлива и текущее значение частоты вращения вала, а степень загрузки Сх двигателя определяют по соотношениюОт Охг пхс,= -пп пхгде От. О, Ол - расход топлива соответственно при контролируемой загрузке, на холостом ходу и при полной нагрузке двигател; п, п, пп - частота вращения вала двигателя соответственно при контролируемой нагрузке, на холостом ходу и при полной нагрузке,5 2, Устройство для контроля степени загрузки двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик расхода топлива, подаваемого в двигатель, датчик частоты 10 вращения вала и измерительный прибор,о т л и ч в ю щ е в с я тем, что, с целью повышения точности, в него введены датчик расхода топлива, сливаемого в топливный бак, реверсивный счетчик, регистр, дешиф ратор, делитель частоты и последовательносоединенные триггер и дифференциатор, при этом датчик расхода топлива, подаваемого в двигатель, соединен с суммирующим входом, а датчик расхода топлива, сливае мого в топливный бак, соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика, выход которого подключен параллельно к первому входу регистра и через последовательно включенный дешифратор к первому входу 25 триггера, второй вход которого подключен кпервому выходу делителя частоты, вход которого соединен с выходом датчика частоты вращения вала, а второй выход - с первым установочным входом реверсивного счетчи ка и вторым входом регистра, выход которого подключен к измерительному прибору, причем выход дифференциатора соединен с вторым установочным входом реверсивного счетчи кэ.35