Датчик детонации

)ие: обнаружениех двигателей внут етона- еннего Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам Изобретение относится к устройствам обнаружения детонации в цилиндрах двигателя и может быть использовано, например, в системах регулирования двигателей внутреннего сгорания.Цель изобретения - повышение надежности его функционирования эа счет минимальных аппаратурных затрат,Это достигается тем, что в корпус, состоящий из основания и герметично закрепленной на нем крышки, где располагается цилиндрической формы пьезокристалл, взаимодействующий с электропроводной инерционной массой, дополнительно введена печатная плата с электронным усилителем сигналов пьезокристалла и металлическая мембрана, жестко скрепленная с основанием корпуса. Причем мембрана, пьезокристалл, инерционная масса и печатная плата соединены в указанной последовательности в единую жесткую конструкцию с помощью винта, проходящего через цилиндрические отверстия в центре перечисленных элементов. Печатная плата метал- лизированной поверхностью контактирует с инерционной массой. Крепежный винт изолирован электрически от инерционной массы и сгорания. Сущность изобретения; устройство содержит корпус 1 с жестко соединенной с ним металлической мембраной 3, на которой в единую жесткую конструкцию соединены пьезокристалл 4, инерционная масса 5 и печатная плата 6, радиокомпоненты 7 которой через конструктивные элементы устройства соединяются в усилитель импульсов пьезокристалла. 3 ил. пьезокристалла и создает электрическое соединение между основанием корпуса и рисунком печатной платы, На последней собран усилитель из двух резисторов и двух транзисторов. База первого транзистора через первый резистор соединена с основанием корпуса и одновременно с поверхностью пьезокристалла, контактирующей с инерционной массой, а эмиттер первого транзистора соединен с базой второго транзистора и одновременно через второй Я резистор соединен с основанием корпуса С) датчика, к которому подсоединен также эмиттер второго транзистора, Коллекторы обоих транзисторов одновременно подключены к клемме, которая является выходом датчика.Заявляемая совокупность элементов и Л связей устройства позволяет достичь поставленную цель изобретения эа счет их взаимодействия, исключающего потребность в аппаратурных затратах на формирование сигнала детонации в системе управления, а также в использовании дополнительных источников электрического питания и применении антивибрационного провода.2000025 5 10 15 20 25 30 35 40 чНа фиг. 1 приведен общий вид датчика е разрезе; на фиг, 2 - сечение А-Л на фиг, 1; на фиг. 3 - электрическое соединение элементов устройства.На чертежахданы следующие обозначения: 1 - основание корпуса датчика, 2 - крышка, 3. - металлическая мембрана, 4 - пьезокристалл, 5 - инерционная масса, 6 - печатная плата, 7 - радиокомпоненты, 8 - дорожка печатной платы, 9 - электрический проводник, 10 - клемма, 11 - диэлектрическая втулка, 12 - крепежный винт, 13 - диэлектрический цилиндр, 14, 15 транзисторы, 16, 17 - резисторы,Устройство содержит цилиндрический корпус, состоящий из основания 1 и крышки 2, которая герметично закреплена на основании 1. Последнее выполнено с возможностью крепления датчика к корпусу двигателя, вибрации которого передаются на основание датчика, С основанием 1 корпуса датчика жестко соединена круглая металлическая мембрана 3, которая запрессовывается или завальцовывается в него.На Мембране 3 установлен цилиндрической формы с круглым сквозным отверстием в центре пьезокристалл 4, на котором располагается злектропроводная инерционная масса 5, Инерционная масса 5 сформирована в виде полого цилиндра. На его верхней части установлена печатная плата 6, имеющая металлизацию со стороны контакта,с инерционной массой 5, На плате 6 установлены радиокомпоненты 7 на печатных дорожках, Дорожка 8 печатной платы соединена с металлиэированным слоем платы 6, обеспечивающим электрический контакт с инерционной массой 5.С одной из дорожек печатной платы 6 соединен один из концов проводника 9, второй конец которого подключен к клемме 10, являющейся выходом датчика. Клемма 10 изолирована от крышки 2 датчика с поформула изобретения Датчик детонации, содержащий основание корпуса с герметично закрепленной на нем крышкой. размещенные под крышкой цилиндрической формы пьезокристалл и инерционную массу, контактирующую с одной из торцевых поверхностей пьезокристалла, причем в центре инерционной массы и пьезокристалла выполнены цилиндрические отверстия, в которых расположен винт, отличающийся тем,чтоон снабжен печатной платой с электронным мощью запрессованной диэлектрической втулки 11.В центре печатной платы 6 имеется круглое отверстие, через которое пропущен винт 12, жестко скрепляющий между собой печатную плату 6, инерционную массу 5, пьезокристалл 4 и металлическую мембрану 3. Диэлектрический цилиндр 13 изолирует винт 12 от массы 5 и пьезокристалла 4. Головка винта 12 соединена с дорожкой печатной платы 6, которая электрически соединена через тело винта 12 и мембрану 3 с основанием 1 корпуса датчика.Рисунок печатной платы 6 выполнен таким образом, что наней собран усилитель на транзисторах 14 и 15 и резисторах 16 и 17. База транзистора 15 через резистор 17 соединена с основанием 1 корпуса датчика и одновременно с поверхностью пьезокристалла 4, контактирующей с поверхностью инерционной массы 5. Эмиттер транзистора 15 соединен с базой транзистора 14, а через резистор 16 - с основанием 1 корпуса датчика, Эмиттер транзистора 16 подсоединен к основанию 1 корпуса датчика. Коллекторы транзисторов 14 и 15 подключены одновременно к выходной клемме 9.Работает датчик следующим образом. Вибрации с корпуса двигателя воспроизводятся основанием 1 корпуса датчика, которое передает их на мембрану 3. Вибрации мембраны 3 совместно с инерционной массой 5 создают соответствующие деформации пьезокристалла 4, в результате которых на его обкладках с частотой вибрации возникают электрические импульсы, Усилителем, расположенным на печатной плате 6, импульсы усиливаются и через выходную клемму 9 подаются в схему управления двигателем.По заявляемой конструкции выполнен датчик детонации, испытания которого показали высокую надежность его работы.1) усилителем сигналов пьезокристалла, закрепленной между головкой винта и инерционной массой, и металлической мембраной, жестко закрепленной в основании корпуса, контактирующей с другой торцевой поверхностью пьезокристалла и имеющей резьбовое отверстие, в которое ввернут винт, причем основание корпуса электрически соединено с рисунком печатной платы через металлическую мембрану и винт, изолированный от иерионной мас,сы и пьезокристалла, а пекроный усили 2000025тель собран на двух резисторах и двух транзисторах, при этом база первого транзистора соединена с поверхностью пьезокристалла, контактирующей с инерционной массой, а эмиттер через переход база-эмиттер второго транзистора - с основанием корпуса, коллекторы транзисторов соединены между робой и с выходной клеммой датчика, первый резистор включен между поверхностями пьезокристалла, и второй - между эмиттером первого транзистора и основанием корпусе.2000025 А.Л оставительехред М,Моргент Корректор А.Мотыл дэкго каз 304 Тир Подписно НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская нэб 4/5 аж ягэринэ, 10 1 роиэвпдственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро