Способ контроля теплового состояния двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления

(5 И 4 С О 1 М 15/О ЗСЕСОВЗП;: ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТ К ДВТОРСКО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Куйбышевский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Д.Я.Носыров и С,А.Серпов (53) 621.43 (088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 56990, кл. О О М 15/00, 976.Малышкин 10.С. и др. Автоматизированная система измерения темпера- тур для дизеля. - Двигателестроение, 1985, В 2, с. 29-30.(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ТЕПЛОВОГО СОС-, ТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение позволяет повысить точность контроля, Измеряют т-ру охлаждающей жидкости и приращение этой т-ры, вызванное изменением т-ры охлаждающей жидкости. Измеряют также т-ру отработавших газов в выпускном коллекторе и подогрев охлаждающей жидкости на установившемся режиме. Затем включают двигатель, определяют градиент нарастания т-ры охлаждающей жидкости и отношение градиента нарастания т-ры к подогреву на установившемся режиме. О тепловом состоянии двигателя судят по соотношению между температурой отработавших газов, подогревом охлаждающей жидкости, градиентом нарастания т-ры охлаждающей жидкости и отношением градиента к подогреву и их эталонными значениями,Устройство для осуществления способа содержит датчики 24 и 20,21,22 т-ры отработавших газов и охлаждающей жидкости соответственно соединенные чес рез вторичные преобразователи (П) Ж 25,26,27 с функциональным П 28, выход которого через блок 30 анализа и сравнения подключен к блоку 32 индикации. Функциональный П 28 выполнен с дополнительным входом, к которому подключен задатчик 29 времени, а к второму входу блока 30 подключен выход блока 31 хранения эталонных н вычисленных значений контролируемых параметров. 2 с.п. злы, 2 ил,Изобретение относится к диагностированию двигателя внутреннего сгорания, в частности к контролю теплового состояния двигателя.Цель изобретения - повышение точносги контроля теплового состояния двигателя.На фиг.1 показана схема системы ;,охлаждения двигателя типа Д 100; на 1 О фиг,2 - блок-схема устройства длл контроля теплового состояния двигателлаСпособ осуществляют следующим образом. 15Измеряют температуру продуктов сгорания и подогрев охлаждающей жидкости на установившемся тепловом режиме работы двигателя, Затем выключа,ют двигатель и определяют градиент 20 нарастания температуры охлаждающей жидкости на выходе из двигателя, По соотношению между температурой продуктов сгорания, подогревом охлаждающей жидкости, градиентом температуры 25 и их эталонными значениями контролируют техническое состояние двигателя.устройство длл.контроля теплового состояния двигателя внутреннего сго,рания содержит цилиндровую втулку 1 с поршнями 2 и 3. Цилиндровал втулка 1 запрессовапа в рубашку 4, которая образует с цилиндровой втулкой 1 кольцевую полость 5, заполненную охлаждающей жидкостью, В верхней части цилиндровой втулки 1 расположепы впускные окна 6, а в нижней части - выпускные окна 7, Впускные окна соединяют рабочий объем камеры 8 сгора-, ния, образовацпый цилиндроной втулкой 10 1 и поршнями 2 и 3, с воздушным ресивером (не показан), выпускные окна 7 соединяют этот объем с охлаждающим выпускным. коллектором 9. Полости 10 и 11 охг.ажденил выпускного коллектора 9 соединены между собой, а переходниками 12 и 13 - с кольцевой полостью 5, В верхней части кольцевая полость 5 соединена верхним переходником 14 с коллектором 15 охлаждающей жидкости, соединенным трубопроводами с расширительным баком 16 и секцией холодильггика 17. На расширительном баке 16 установлена пробка- сапун 18, Расширительный бак 16 и хо 55 лодильник 17 соединены с насосом 19, который соединен трубопроводами с полостями 1 О и 11 охлаждения выпускного коллектора 9. В переходниках 12,13 и 14 установлены датчики 20, 21 и 22 температуры охлаждающей жидкости. На стенке выпускного коллектора 9 выполнено гнезда 23, в котором установлен датчик 24 температуры, предназначенный для измерения температуры продуктов сгорания в выпускном коллекторе. Датчики 20,21 и 22 температуры охлаждающей жидкости и датчик 24 температуры продуктов сгорания соединены с входами вторичных преобразователей 25, 26 и 27, выходы которых соединены с входами функционального преобразователя 28, Один из входов функционального преобразователя 28 соединен с задатчиком 29 времени, а выход - с выходом блока 30 анализа и сравнения, один из входов которого соединен с блоком 31 хранения эталонных и вычисленных. значений контролируемых параметров, а выход - с блоком 32 индикации и отображения результатов измерений.При рабате двигагеля температура продуктов сгорания в выпускном коллекторе 9 измеряется датчиком 24, установленным в гнездо 23. В стенку цилиндровой втулки 1 при этом передается тепловой поток от нагретых продуктов сгорания. Этот тепловой поток передается в охлаждающую жидкость, которая циркулирует в кольцевой полости 5, образованной цилиндровой втулкой 1 и рубашкой 4, Из кольцевой полости 5 охлаждающая жидкость поступает через верхний переходник 14 в коллектор. 15, а из коллектора 15 по трубопроводам - в расширительный бак 16 и секцию холодильника 17, Пары охлаждающей жидкости и воздух отводятся из расширительного бака 16 в окружающую среду через пробку-сапун 18. В секции холодильпика 17 охлаждающая жидкость отдает тепло и по трубопроводу поступает в насос 19, в который поступает охлаждающая жидкость из расширительного бака 16. Из насоса 19 охлаждающая жидкость под давлением поступает по трубопроводам в полости 10 и 11 выпускного коллектора 9, охлаждает его и через переходники 12 и 13 поступает в кольцевую полость 5. Температуру охлаждающей хидкости на входе в кольцевую полость 5 измеряют датчиками 20 и 21, а па выходе из нее - датчиком 22. Сигналы от датчиков 20,21 и 22 температуры поступают на входы вторичных преобра з 143771эователей 25 и 2 б. Температуру продуктов сгорания измеряют датчиком 24,сигналы от которого поступают наФвход вторичного преобразователя 27.5Усиленные и нормированные сигналы свыходов вторичных преобразователей25,26 и 27 поступают на вход функционального преобразователя 28, один извходов которого соединен с задатчи Оком 29 времени, сигналы которого используются при вычислении градиентанарастания температуры охлаждающейжидкости в кольцевой полости 5. Изфункционального преобразователя 28 1 Бсигналы поступают в блок 30 анализаи сравнения, где вычисленные подогрев, градиенты температуры, отношения градиентов температуры к подогреву и измеренные температуры сравниваются с эталонными значениями,которые хранятся в блоке 31 храненияэталонных и вычисленных значенийконтролируемых параметров. Результаты выводятся на блок 32 индикации. ЖбПо измеренным параметрам, а именно температуре отработавших газов(Т ) в выпускном коллекторе, подогреву охлаждающей жидкости (6 Т),градиенту нарастания температуры 301 аТ/а"т) охлаждающей жидкости и отношению градиента нарастания температуры к подогреву (йТЙ /дТ) судят о тепловом состоянии двигателяпутем сравнения их значений с эталон- Зными значениями,сФормула изобретения1, Способ контроля теплового сос тояния двигателя внутреннего сгорания, заключающийся в измерении температуры охлаждающей жидкости и приращения этой температуры, вызванного 74изменением температуры охлаждающей жидкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, измеряют температуру отработавших газов в выпускном коллекторе и подогрев охлаждающей жидкости на установившемся режиме, выключают двигатель, определяют градиент нарастания температуры охлаждающей жидкости и отношение градиента нарастания тем" пературы к подогреву на установившемся режиме и судят о тепловом состоянии двигателя по соотношению между температурой отработавших газов, подогревом охлаждающей жидкости, градиентом нарастания температуры ох" лаждающей жидкости и отношением градиента к подогреву и их эталонными значениями. 2. Устройство для контроля тепло" вого состояния двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчики тем" пературы отработавших газов и охлаждающей жидкости, соединенные через вторичные преобразователи с функциональным преобразователем, выход которого через блок анализа и сравнения подключен к блоку индикации, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, устройство дополнительно содержит задатчик времени и блок хранения эталонных и вычисленных значений контролируемых параметров, а функциональный преобразователь выполнен с дополнительным входом, задатчик времени подключен к дополнительному входу функционального преобразователя, а выход блока хранения эталонных и вычисленных значений контролируемых параметров подключен к второму входу блока анализа и сравнения.1437717 Составитель В;ГорбунТехред Л.Сердюкова Редактор А.Лежнин Корректор В.Гирня каз 5884/42 сное Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,Проек Тираж 847 В 11 ИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, )К, РаушПодпкомитета СССРи открытийкая наб д, 4/5