Устройство для оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания

(9) 1 М 15/00 БРЕТЕНИ ИЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ЕНКИ ТЕХНИ ГАТЕЛ Я В НУТ(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОЦ ЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДВИ РЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение может быт для диагностики двигател сгорания. Цель изобретения точности и производительно ки - достигается эа счет введ элементов для обработки температуре масла двигател ется существенным парамет вании технического сос Устройство содержит чувст мент 3. цифровой термомет элемент индикации 21. 2 ил. институт уканов,.СоССР84,У 1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР%1193493, кл,6 01 М 15/00, 1 ь использовано ей внутреннего - повышение сти диагностиения цифровых информации о я, которая являром при оценитояния ДВС, ительный элер 17. ПЗУ 18, 16634785 10 15 20 25 30 35 40 50 Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателестроению, иможет быть использовано при испытаниидвигателей внутреннего сгорания (ДВС) дляоценки их технического состояния,Целью изобретения является повышение точности и производительности оценкитехнического состояния ДВС,Нэ фиг,1 изображена блок-схема устройства для оценки технического состоянияДВС; на фиг.2 - зависимость изменения частоты вращения вала двигателя от временив режиме выбега двигателя при различныхзначениях температуры масла.Устройство содержит датчик 1 частотывращения, формирователь 2 прямоугольныхимпульсов, чувствительный элемент 3, первую, вторую и третью схемы 4-6 И, генератор 7 временных интервалов, схему 8 И-НЕ,первый, второй и третий счетчики 9 - 11,триггер 12, кнопку 13, реле 14, электромагнит 15, датчик 16 температуры масла,цифровой термометр 17, постоянное запоминающее устройство ПЗУ) 18, сумматор19, схему 20 сравнения, элемент 21 индикации и одновибратор 22.Датчик 1 частоты вращения коленчатоговала подключен к входу формирователя 2прямоугольных импульсов, выход которогосоединен с входом чувствительного элемента 3 и первым входом первой схемы 4 И.Вторые входы первой и второй схем 4 и 5 Исоединены между собой и подключены квыходу третьей схемы 6 И, а первый входвторой схемы 5 И соединен.с генератором 7и с третьим входом схемы 8 И-НЕ, Выходыпервой, второй схем 4 и 5 И и выход схемы8 И-НЕ подключены соответственно к первому, второму и третьему счетчикам 9 - 11,Единичный вход триггера 12 черезкнопку 13 связан с источником пусковыхимпульсов, нулевой вход триггера соединенс первым выходом чувствительного элемен;та 3, а выход подключен к первому входутретьей схемы 6 И и входу реле 14, а выходреле соединен с электромагнитом 15, Второй выход чувствительного элемента 3 соединен со вторым входом третьей схемы 6 И,с первым входом схемы 8 И - НЕ и с входомодновибратора 22. Второй вход схемы 8 И -НЕ связан с инверсным выходом триггера12. Датчик температуры масла 16 соединенс входом цифрового термометра 17. Выходцифрового термометра 17 соединен с постоянным запоминающим устройством 18, Выход постоянного запоминающегоустройства 18 соединен с вторым входомсумматора 19. Выход счетчика 11 соединенс первым входом сумматора 19, Выход сумматора 19 подключен к первому входу схемы сравнения 21. Выход схемы сравнения 20 соединен с входом элемента индикации 21, Третий вход сумматора 19 подключен к выходу одновибратора 22,В основу работы устройства положен тот факт, что время выбега двигателя зависит от температуры масла. На фиг,2 показано, что время выбега с 12 1 з при температуре масла Ъ 1 см 2Ъз в заданном интервале частоты вращения п коленчатого вала от пн до пв. Если время выбега испытываемого двигателя при данной температуре масла отличается, от эталонного значения, то это свидетельствует о нарушении компрессии цилиндров,Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии, когда кнопка 13 разомкнута, триггер 12 находится в нулевом состоянии, реле 14 и электромагнит 15 обесточены, топливодозирующий орган стоит в положении нулевой подачи топлива, схема 6 И закрыта, вследствие чего закрыты также схемы 4 и 5 И и на счетчики 9 и 10 импульсы не поступают, Поскольку при этом двигатель не работает, то на выходах чувствительного элемента 3 сигнал нулевой, на первом входе схемы 8 И-НЕ сигналы тоже нулевые, в результате чего на счетчик 11 импульсы также не поступают. При нажатии на кнопку 13 триггер 12 переходит в единичное состояние, реле 14 включается, электромагнит 15 выключается, топливодозирующий орган устанавливается на максимальную подачу,Двигатель разгоняется, угловая скорость коленчатого вала возрастает. При достижении частотой вращения нижнего установленного уровня на втором выходе чувствительного элемента 3 действует единичный сигнал,поступающий на второй вход третьей схемы 6 И и на первый вход схемы 8 И - НЕ. Поскольку триггер 12 .взведен, то на первом входе схемы 6 И присутствует также единичный сигнал, благодаря чему эта схема открыта и единичный сигнал с ее выхода поступает на вторые входы первой 4 и второй 5 схем И совпадения, открывая их, В результате этого на первый счетчик 9 проходят импульсы формирователя 2, счетчик фиксирует каждый оборот вала, Ка второй счетчик 10 поступают импульсы генератора 7 временных интервалов и счетчик 10 регистрирует время. При этом (поскольку триггер 12 взведен) схема 8 И-НЕ закрыта 55 нулевым сигналом инверсного выхода триггера на .ее втором входе и на счетчик 11 импульсы не поступают,При достижении верхнего уровня частоты вращения коленчатого вала единичный сигнал появляется на первом выходе чувст 166347830 35 40 45 50 55 вительного элемента 3, после чего триггер 12 сбрасывается, третья схема 6 И закрывается, закрываются схемы 4 И и 5 И, запрещая прохождение импульсов на первый и второй счетчики 9 и 10, реле 14 отключается, отключая электромагнит 15, который переводит топливодозирующий орган на нулевую подачу, Б результате этого режим разгона двигателя прекращается, в счетчике 9 оказывается зафиксированным путь разгона двигателя (число оборотов вала за время разгона), и во втором счетчике 10 время разгона.После перехода триггера 12 в нулевое состояние на его инверсном выходе присутствует единичный сигнал, поступающий на второй вход схемы 8 И - НЕ, Поскольку подача топлива в двигатель внутреннего сгорания при этом нулевая, он работает в режиме выбега (останова) и, пока частота его выше нижнего установленного уровня, на втором выходе чувствительного элемента 3 присутствует, единичный сигнал, Этот сигнал поступает на первый вход схемы 8 И-НЕ, на втором входе которой присутствует единичный сигнал с триггера 12, вследствие чего эта схема открыта, Через схему 8 И - НЕ поступают импульсы с генератора 7 временных интервалов на третий счетчик 11, фиксируя время с момента работы двигателя в режиме выбега. При совпадении частоты вращения двигателя с нижним пределом единичный сигнал на втором выходе чувствительного элемента 3 пропадает, вследствие чего схема 8 И - НЕ закрывается и прохождение импульсов на счетчик 11 прекращается, Изменение состояния с "1" в "0" второго выхода чувствительного элемента 3 приводит к генерации одновибратором 22 стробирующего импульса, поступающего на третий вход сумматора 19, На первый вход сумматора 19 подается информация, содержащаяся в счетчике 11, а на второй вход поступает информация, считанная с ПЗУ 18 в виде кода времени выбега эталонного двигателя, соответствующего данной температуре масла, Считывание соответствующего кода с ПЗУ 18 происходит по адресу, поступающему с выхода цифрового термометра 17, на вход которого поступает значение температуры масла испытываемого двигателя с датчика 16. При различных значениях температуры масла будет изменяться код на выходе цифрового термометра, т.е. адрес считывания ПЗУ 18. Тем самым на выходе ПЗУ 18 будет присутствовать код времени выбега эталонного двигателя. 5 10 15 20 25 При поступлении стробирующего им пульса на третий вход сумматора 19 на его выходе появляется разность входных сигналов Ьт. Она подается на первый вход схемы сравнения 20, на второй вход которой подается величина допустимого отклонения времени выбега Лтд,п. Таким образом, если окажется, что Лт больше, чем Лдоп, то срабатывает элемент индикации 21, что свидетельствует о нарушении компрессии двигателя.В счетчиках 9 и 10 хранится путь и время разгона двигателя как и в устройстве прототипа. Эта информация используется для целей диагностики в режиме разгона двигателя,Изобретение позволяет произвести диагностирование двигателя без использования режима разгона, Если двигатель работает в номинальном режиме (частота вращения коленчатого вала соответствует верхнему пределу срабатывания чувствительного элемента 3), то при отключении подачи топлива время выбега будет зафиксировано в счетчике 11 и элемент индикации 21 зафиксирует исправность или неисправность двигателя. Формула изобретения Устройство для оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения, формирователь прямоугольных импульсов, чувствительный элемент, первую, вторую и третью схемы И, генератор временных интервалов, схему И-НЕ, первый, второй и третий счетчики, триггер, кнопку, реле, электромагнит, причем датчик частоты вращения связан с входом формирователя прямоугольных импульсов, выход которого соединен с входом чувствительного элемента и с первым входом первой схемы И, первый вход, чувствительного элемента соединен с нулевым входом триггера, второй выход чувствительного элемента связан с вторым входом третьей схемы И и первым входом схемы И - НЕ, второй вход схемы ИНЕ подключен к инверсному выходу триггера, третий вход схемы И-НЕ соединен с выходом генератора временных интервалов и первым входом второй схемы И, выход схемы И - НЕ соединен с входом третьего счетчика, первый вход третьей схемы И подключен к прямому выходу триггера и входу реле, выход которого соединен с электромагнитом, выход третьей схемы И подключен к вторым входам первои и второй схем И, выход первой схемы И соединен с входом первого счетчика, а выход второй1663478 ОГ. 2 Составитель М,ГороховТехред М.Моргентал Корректор В.Гирняк Редактор Н.Гор Заказ 2260 Тираж 358 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 О схемы И - с входом второго счетчика, единичный вход триггера связан при помощи кнопки с источником пусковых импульсов, от л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности и производительности, в него введены датчик температуры масла, цифровой термометр, постоянное запоминающее устройство, сумматор с тремя входами, схема сравнения, элемент индикации и одновибратор, причем датчик температуры масла, цифровой термометр и постоянное запоминающее устройство соединены последовательно, выход постоянного запоминающего устройства связан с вторым входом сумматора, первый вход которого подключен к выходу третьего счет чика, а третий вход сумматора через одновибратор связан с вторым выходом чувствительного элемента, выход сумматора соединен с первым входом схемы сравнения, второй вход которой является 10 задающим величину допустимой погрешности, а выход схемы сравнения подключен к элементу индикации.