Устройство для оценки неравномерности работы цилиндров двигателя внутреннего сгорания

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 М 15/ ТЕНИЯ У 1 прохожде следовае ез еОЦЕНКИ НЕРАВ РОВ ИГАТ 1 ил.12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1139992, кл. С 01 М 15/00, 1983(54) УСТРОЙСТВО ДПЯ НОМЕРНОСТИ РАБОТЫ ЦИПИНД ДВ ЕПЯВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ(57) Изобретение позволяет повыситточность оценки. Устр-во содержитдатчик 1 электрических сигналов положения коленчатого вала формирователи 2,13,16, В 5-триггеры 3,17,18,фильтр 4 нижних частот схемы И 5,7,14, управляемый напряжением генератор 6, счетчики 8,10, осциллограф9, дешифратор 11, переключатели 12,15, схему 19 задержки, Датчик 1 выра,8013432 батывает импульсы в момен ния вблизи его меток. Эта тельность пост в схему ч рформирователь 2. В установленном ржиме работы двигателя последовательность импульсов с выхода формирователя 13 поступает через схему И 14 навход У канала вертикального отклонения осциллографа. Временные интервалы между импульсами в этой последовательности вследствие неравномерной работы цилиндров неодинаковы.Одновременно с этим с выхода счетчика 8 на вход синхронизации осциллографа поступает синхронизирующая серияимпульсов с постоянным периодом следования. Разница во временном положении импульсов с выхода формирователя 13 относительно синхроимпульсовв виде гребенки импульсов наблюдается на экране осциллографа. Изменением скорости развертки осциллографаможно изменять наблюдаемую ширинугребенки импульсов до удобных разме "Изобретение относится к двигателе строению, в частности для технической диагностики двигателей внутреннего сгорания, преимущественно дизелей, и может быть использована для сравнительной оценки технического состояния цилиндров двигателя.Цель изобретения - повышение точности.На чертеже представлена функциональная блок-схема устройства. 10 40 Устройство содержит датчик 1 электрических сигналов положения коленчатого вала, первый формирователь .2 коротких импульсов, первый Р 5-триггер.3, фильтр 4 нижних частот, первую схему И 5, управляемый напряжением генератор 6, вторую схему20 И 7, первый счетчик 8, осциллограф 9, второй счетчик 10, дешифратор 11, первый переключатель 12, второй формирователь 13, третью схему И 14, второй переключатель 15, третий формирователь 16 второй Р 5-триггер 17, третий Р 5-триггер 18 и схему 19 задержки.Датчик 1 электрических сигналов подключен к входу первого формирователя 2 коротких импульсов, выход которого соединен с 5-входом первого Р 5-триггера 3, входом фильтра 4 нижних частот и первым входом первой схемы И 5, выход фильтра 4 под 35 ключен к входу управляемого напряжением генератора 6. Выход последнего соединен с вторым входом второй схемы И 7 и входом первого счетчика 8, выход которого подключен к входу синхронизации осциллографа 9. Первый вход второй схемы И 7 соединен с выходом первого Р 5-триггера 3, выход второй схемы И 7 подключен к входу второго счетчика 10, выход которого соединен с входом дешифратора 11. Последний выход дешифратора 10 подключен к Р-входу первого Р 5-триггера 3 и входу "Сброс в ноль" второго счетчика 1 О, а остальные выходы дешифратора через первый переключатель 12 связаны с входом второго формирователя 13 коротких импульсов, выход которого соединен с первым входом третьей схемы И 14. Второй переключатель 15 связывает вход третьего формирователя 6 коротких импульсов и Р-вход второго Р 5-триггера 17 с нулевой шиной источника питания, выход третьего Формирователя 16 подключен к 5-входу третьего Р 5-триггера 18. Выход последнего соединен с вторым входом первой схемы И 5, выход которой связан с входомСброс в ноль" первого счетчика 8, 5-входом второго Р 5-триггера 17 и входом схемы 19 задержки. Выход схемы 19 задержки подключен к 5-входу третьего Р 5-триггера 18, выход второго Р 5-триггера 17 соединен со вторым входом третьей схемы И 14, выход которой связан с У-входам канала вертикального отклонения осциллографа 9 (сигнальным входом ).В качестве датчика 1 электрических сигналов положения коленчатого вала использован индуктивный датчик, сопряженный со специальными либо конструктивными метками на маховике, Число меток эа оборот должно быть равным половине числа цилиндров для двухтактных двигателей и числу цилиндров для четырехтактных. В этом случае оценка неравномерности работы цилиндров производится поразности интервалов времени, пропорциональных рабочим тактам цилиндров. При использовании в качестве меток зубьев маховика или какой-нибудь шестерни неабхаджа поделить частоту выходного сигнала датчика до необходимой величины.Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии переключатель 15 находится в положении Б, при этом второй и третий Р 5-триггеры находятся в нулевом состоянии.Следовательно, первая и третья схемы И 5 и 14 заперты.Индуктивный датчик 1 вырабатывает импульсы в моменты прохождения вблизи его меток. Эта последовательность поступает на вход формирователя 2 коротких импульсов, Последний формирует последовательность коротких прямоугольных импульсов, которая поступает на 5-вход первого Р 5-триггера 3, вход фильтра 4 нижних частот и первый вход первой схемы И 5. Выходное напряжение фильтра нижних частот пропорционально средней частоте последовательности импульсов, поступившей на его вход, и является управляюшю для генератора 6. Последний вырабатывает последовательность импульсов с частотой 1 г =К Е, где К1 - коэффициент преобразования частоты, Г, - средняя частота последовательности импульсов, выработанной индуктивным датчиком 1. Эта последовательность поступает на второй вход второй схемы И 7 и вход первого счетчика 8.Объем последнего равен К, следовательно, на вход синхронизации осцил лографа 9 поступает последовательность импульсов частоты Гс . Очередной импульс, поступивший на 5-вход первого Р 5-триггера 3, устанавливает его в единичное состояние. Единичный потенциал с выходапоследнего открывает вторую схемуИ 7, которая пропускает на вход второго счетчика 10 последовательностьимпульсов, выработанную генератором6. В процессе счета импульсов вторымсчетчиком 10 на выходах дешифратора11 поочередно появляются импульсы.Появление импульса на последнем выходе дешифратора сбросит в ноль второй счетчик и первый триггер. Последовательная цепь первый триггер3-формирователь 12 образует схемузадержки, для которой выполняется 3 Оусловие, что 7 Г р = А = сопзС,где 7 - время задержки серии импульсов, выработанной вторым формирователем 13 коротких импульсов относительно последовательности импульсов, выработанной первым формирователем 2. Величина А зависит от положения переключателя 12.Перевод переключателя 15 иэ положения Б в положение А снимает запрет 40с Р-входа второго Р 5-триггера 17,Третий формирователь 16 коротких импульсов вырабатывает импульс, который переводит третий Р 5-триггер 18 вединичное состояние. При этом открывается первая схема И 5 по второмувходу единичным потенциалом с прямого выхода Р 5-триггера 18, Первый повремени импульс с выхода первого формирователя сбрасывает в ноль первыйсчетчик 8, поступает на вход схемы19 задержки и переводит второйР 5-триггер 17 в единичное состояние.При этом открывается третья схемаИ 14 единичным потенциалом с выходавторого Р 5-триггера 17. Обнулениемпервого счетчика осуществляется начальная синхронизация работы устройства с фазой рабочего процесса ДВС. Спустя некоторое время, третийР 5-триггер 18 переводится в нулевоесостояние импульсом с выхода схемы19 задержки. Длительность задержкименьше времени прохождения вблизидатчика двух очередных меток, т.е.за время открытия первой схемы И 5на ее выход проходит только один импульс с выхода первого формирователя 2.В установленном режиме работыдвигателя последовательность импульсов с выхода второго формирователя13 поступает через третью схему И 14на У-вход канала вертикального отклонения осциллографа. Временные интервалы между импульсами в этой последовательности вследствие неравномерной работы цилиндров неодинаковы.Одновременно с этим с выхода первогосчетчика 8 на вход синхронизации осциллографа 9 поступает синхронизирующая серия импульсов с постоянным периодом следования-. Фильтр 4 нижнихчастот, управляемый напряжением генератор 6, и счетчик 8 образуют схему автоматической подстройки частоты синхронизации. Синхроимпульсызапускают развертку осциллографа,работающего в ждущем режиме,Разница во временном положении импульсов с выхода второго формирователя 13 относительно синхроимпульсов в виде гребенки импульсов наблюдается на экране осциллографа. Ширина гребенки несет диагностическую информацию и определяется разницей в наблюдаемые моменты времени средних значений максимального и минимального крутящих моментов, развиваемых на тактах работы ДВС, и, таким образом, является функцией технического состояния ДВС. Изменением скорости развертки осциллографа можно изменять наблюдаемую ширину гребенки импульсов до удобных размеров. Изменение положения гребенки импульсов на экране осциллографа осуществляется с помощью переключателя 12.Предлагаемое устройство обеспечивает более высокую точность измерения.ширины гребенки, так как имеет 11 н ся возможность получить и растянуть эту гребенку на всю ширину экрана осциллографа и производить измерения при малой цене деления.Заказ 4815/43 Тираж 776 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул Проектная, 4 Формула изобретения Устройство для оценки неравномерности работы цилиндров двигателя внутреннего сгорания, содержащее 5 датчик электрических сигналов положения коленчатого вала, первый формирователь коротких импульсов, схему задержки, фильтр нижних частот, управляемый напряжением генератор10 и осциллограф, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройство дополнительноФсодержит первый, второй и третий Р 5-триггеры, первую, вторую и третью15 схемы И, первый и второй счетчики, дешифратор, второй и третий формирователь коротких импульсов и два переключателя, причем выход первого формирователя соединен с 5-входом первого Р 5-триггера, с входом фильтра нижних частот и первым входом первой схемы И, выход управляемого напряжением генератора подключен к входу первого счетчика и второму входу схемы И, к первому входу которой подключен прямой Р-выход первого Р 5- триггера, выход первого счетчика соединен с входом синхронизации осциллограйа, выход второй схемы И подключен к входу второго счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора, последний выход которогоподключен к входу "Сброс в нольвторого счетчика и к Р-входу первогоР 5-триггера, а остальные выходы дешифратора через первый переключательсоединены с входом второго формирователя коротких импульсов, выход которого подключен к первому входутретьей схемы И, Р-вход второгоР 5-триггера соединен с входом третьего формирователя коротких импульсов,который через второй переключательсвязан с нулевой шиной источникапитания, а выход третьего формирователя подключен к 5-входу третьегоР 5-триггера, выход. которого соединенс вторым входом первой схемы И, авыход последней подключен к входу"Сброс в ноль" первого счетчика,5-входу второго триггера н входу схемы задержки, выход которой соединенс Р-входом третьего Р 5-триггера, выход второго Р 5-триггера подключен квторому входу третьей схемы И, выходкоторой соединен с У-входом каналаосциллографа.