Способ диагностирования двигателя внутреннего сгорания

(19) 01) С 01 фМ 15 0 ЕЛЬСТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР АНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВ(71) Ленинградский ордена ТрудовогоКрасного Знамени сельскохозяйственный институт(54)(57) СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, заключающийся в том, что измеряют общий виброакустическнй сигнал, состоящий из сигнала исследуемого процесса и шума Фона, общий виброакустический сигнал измеряют в точке двигателя, наиболее близкой к источнику сигнала исследуемого процесса, измеряют сигнал шума фона, вычитают сигнал шума фона из общего сигнала и по результату судят о состоянии двигателя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эфФективности, измерение .сигнала шума фона провщят одновременно с измерением общего виброакустического сигнала, причем измерения ведут в точке двигателя, в которой отношение сигнала исследуе я мого процесса к сигналу шума фона равно или меньше единицы.Изобретение относится к беэраэбор"ной диагностике машин и механизмовпутем выявления типичных колебанийили последствий колебаний различныхчастей машин и механизмов, можетбыть применено, в частности, при 5виброакустической диагностикедвигателей внутреннего сгорания.Известен способ диагностированиядвигателя внутреннего сгорания,заключающийся в том, что измеряют общий 10виброакустический сигнал, состоящийиэ сигнала исследуемого процесса ишума фона, причем общий виброакустический сигнал измеряют н точке дви"гателя, наиболее близкой к источнику.сигнала исследуемого процесса,по результату судят о состоянии двигателя 1).Полученный таким способом сигналсодержит высокий уровень помех от 20сигнала шума фона, что снижает точность и эффективность диагностирова".ния,Известен также способ диагностирования, заключающийся в том, чтоизмеряют общий виброакустическийсигнал, состоящий из сигнала исследуемого процесса и шума фона, причем общий виброакустический сигнализмеряют в точке двигателя, наиболееблизкой к источнику сигнала исследуемого процесса, измеряют сигнал шумафона, вычитают сигнал шума Фона изобщего сигнала и по результату судято состоянии днигателя 12,При осуществлении указанного способа в качестве сигнала шума Фона принимают некоторый постоянный, заданный опорный сигиал.Такое выполнение способа повышает его эффективность, однако в связи с тем, что сигнал шума Фона меняется по мере наработки ресурса двигателя, эффектив" ность способа недостаточна.Известны способы диагностирования,45 заключающиеся в том, что измеряют общий виброакустический сигнал, состоящий иэ сигнала исследуемого процесса и шума Фона, общий сигнал измеряют в точке днйгателя, наиболее близкой к источнику сигнала исследуемого процесса, измеряют сигнал шума фона, вычитают сигнал шума фона из общего сигнала и по результату судят о состоянии двигателя 31.При осуществлении указанного способа н качестве сигнала шума фона принимается сигнал, зарегистрированный в заданном промежутке времени до начала исследуемого процесса. По лученный сигнал задерживается по времени и затем вычитается из общего. Недостаточная эфФективность такого способа связана с тем, что шум Фона меняется во времени, в том числе может меняться во время осуществления исследуемого процесса.Известны способы диагностирования, заключающиеся в том,.что измеряют общий виброакустический сигнал, состоящий из сигнала исследуемого процесса и шума фона, общий сигнал измеряют в точке двигателя, наиболее близкой к источнику сигнала исследуемого процесса, измеряют сигнал шума фона, вычитают сигнал шума Фона из общего сигнала и по результату судят о состоянии днигателя 41.При осуществлении известного способа в качестве сигнала шума фона регистрируется сигнал, полученный при работе эталонного двигателя или при работе двигателя, находящегося в исходном состоянии,. сигнал записывается, а затем при диагностике дви" гателя вычитается из общего сигнала. Недостаточная эффективность известного способа связана с тем, что сиг"нал шума фона меняется н процессе длительной эксплуатации двигателя, что вносит искажение в получаемый результат.Цель изобретения - повышение эфФективности диагностирования.указанная цель достигается тем, что согласно способу диагностирования двигателя внутреннего сгорания, заключающемуся в том, что измеряют общий виброакустический сигнал, состоящий из сигнала исследуемого процесса и шука фона,. общий виброакустический сигнал измеряют в точке двигателя, наиболее близкой к источнику сигнала исследуемого. процесса, измеряют сигнал шума Фона, вычитают сигнал шума фона из общего сигнала и по результату судят о состоянии двигателя, измерение сигнала шума Фона проводят одновременно с измерением общего виброакустическжго сигнала, причем измерения ведут в точке двигателя, в которой отношение сигнала исследуемого процесса к сигналу шума фона равно или меньше единицы. На фиг. 1 изображена возможная блок-схема устройства для измерения виброакустических сигналов, например, днигателя внутренного сгорания; на фиг. 2 - .диаграммы сигналов, поясняющие рабсту устройства по нредлагаемому способу: ц - оснонвой виброакустический сигнал; б - сигнал шума Фона; Б - результат вычитания двух сигналов; на фиг, 3 - блок-схема устройства для диагностирования нескольких процессов; на Фиг, 4 то же, для диагностирования с ныделением определенных частотных участков .Устройство для измерения виброакустических сигналов, например двигателя внутреннего сгорания, содержит исследуемый объект (двигатель внутреннего сгорания) 1, вибропреобразователи 2 и 3, дифференциальный усилитель 4 и регистратор 5.Устройство работает следующим об 5 разом.Сигналы шума фона и основной виброакустический сигнал с вибропреобразователей 2 и 3 поступают на входы дифференциального усилителя 4. )О Схема дифференциального усилителя 4 выполнена таким образом, что он выполняет Функции нормализатора сигналов, масштабирующего усилителя, с его помощью производится также вычи- )5 тание аналоговых сигналов. Результат вычитания с выхода усилителя 4 поступает на регистратор 5. С вибропреобраэователя 2 поступает основной сигнал о соударении в сопряжении поршень - гильза. С вибропреобразователя 3 поступает сигнал шума фона. ,Измерения производят на двигателе Дпри помощи вибропреобразователей Д 14, дифференциального усилителя Я 40-1102 (1 У 13) и осциллографа С 1-74. Отношение сигнал в ,шум увеличивается в 1,7 раза,Устройство для диагностированиянескольких процессов (фиг3) содержит исследуемый объект 1, коммутатор б сигналов, дифференциальныйусилитель 4, регистратор 5.Блок-схема устройства для диагностирования с выделением определенныхчастотных участков (фиг. 4) содержитисследуемый объект 1, блок 7 фильтров, дифференциальный усилитель 4и регистратор 5. Причем для повышения точности выделения и измерениявиброакустических сигналов применены полосовые фильтры.Применение предлагаемого способаповышает точность диагностирования,позволяет выделять слабые сигналыпри сильном шуме фона. Кроме того,имеется возможность автоматизироватьпроцесс подавления шума и снизитьтрудоемкость диагностирования.Подписн Тираж 827И Государственного коввтета ССделам изобретений и открытий5, Москва, Ж, Раушская наб. 4/ лнал ППП фПатент, .г.ужгород, ул ктная, 4