Устройство для оценки технического состояния двигателя внутреннего сгорания

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик п 11983484(22) Заявлено 1011 80 (21) 3004094/25-06с присоединением заявки Йо 3004163/25-06(23) Приоритет -Опубликовано 231282.Бюллетень М 47Дата опубликования описания 23.1282 Р 11 М. Кз С 01 М 15/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения А А Отставнов Сраовсий ордена Трудов политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Изобретение относится к машино-. строению, в частности к двигателестроению, и может быть использованопри испытаниях двигателей как встендовых, так и в полевых условиях.Известны устройства для оценкитехнического состояния двигателейвнутреннего сгорания по времени ипути разгона, содержащие блок выработки импульсов, датчик частотывращения вала двигателя, блоки измерения и управления и источник пусковых импульсов 13.Однако при таком выполнении устройства имеет место недостаточнаяточность измерений, обусловленнаяневозможностью поддержания постоянного закона процесса разгона двигате.ля, и недостаточная автоматизацияпроцесса испытаний иэ-эа наличияручных операций по его разгонуЦелью изобретения является повышение точности и автоматизация процесса оценки технического состояния двигателя.Цель достигается тем, что устрой ство снабжено дополнительным блоком управления для запуска, подачи топлива и остановки двигателя, выполненным из двух триггеров с раэдельными входами, реле с замыкающимиконтактами, схемы совпадения и электромагнита, причем один триггер включен параллельно другому, реле с замыкаюцими контактами и электромагнитподключены к одному иэ триггеров,другой триггер через схему совпадениявключен между блоком выработки импульсов и датчиком частоты вращения,а к последнему параллельно подключендополнительный блок управления.На чертеже изображена схема устройства.Устройство содержит блок 1 выработки импульсов, частота которых про"порциональна угловой скорости вала,формирователь 2 импульсов, подклю"ченный к блоку 1 выработки импульсов,блок .3 запуска, управления подачейтоплива и остановки, чувствительныйэлемент 4, реагирующий на нижний иверхний уровни частоты врацения, управляющий блок 5, соединенный с чувствительным элементом 4, и измерительный блок 6, подключенный к управляющему блоку 5 и блоку 1 выработки импульсов.Блок 3 запуска, управления подачейтоплива и остановки выполнен в виде З 0 двух триггеров 7 и 8, реле 9, состо 983484ящего иэ обмотки 10 и замыкающих контактов 11, электромагнита 12, состоящего из обмотки 13 и якоря 14, схемы 15совпадения и пусковой кнопки 16, соединенной с источником 17 импульсов 1пуска. Цепь 18 предназначена для под-,ключения к системе зажигания двигателя (не показана),-)Измерительный блок 6 выполненв виде двух десятичных электронныхсчетчиков 19 и 20 импульсов, генера.тора 21 временных импульсов и двухсхем 22 и 23 совпадения.Блок 1 выработки импульсов предназначен для получения,в процессевращения вала импульсов, частотакоторых пропорциональна его угловойскорости,Формирователь 2 импульсов служитдля усиления, ограничения по амплитуде и Формирования по длительностиимпульсов, поступающих на его вход 20с блока 1 выработки импульсов.Блок 3 запуска, управления подачей топлива и остановки предназначен для запуска устройства, включения максимальной подачи топлива в 25момент запуска устройства, выключения ее при достижении валом двигателя верхнего уровня частоты вращенияи остановки устройства.Чувствительный элемент 4 частоты ЭОслужит для выдачи на своих выходахсигналов, соответствующих моментамдостижения валом двигателя установленных нижнего и верхнего уровнейчастоты вращения, 35Управляющий блок 5 предназначендля управления работой схем 22 и 23совпадения таким образом, что придостижении валом двигателя нижнегоуровня частоты вращения, они открываются, а верхнего уровня частотызакрываются.Измерительный блок 6 служит дляизмерения времени и пути разгона дви.гателя в заданном интервале частотывращения вала.Триггер 7 предназначен для управления работой схемы 15 совпадения,а триггер 8 - для управления работойреле 9, осуществляющего управлениеработой электромагнита 12.Электромагнит 12 служит для воздействия на управляющий орган двигателя (не показан), В качестве источника питания цепи 18 используетсянапряжение системы зажигания двигате 55ля (не показана).Схема 15 совпадения предназначенадля сообщения и разобщения формирователя 2 импульсов с чувствительнымэлементом 4 частоты и управляется 6 Отриггером 7,Кнопка 16 служит для подачи в момент запуска устройства импульсовот источника 17 импульсов пуска натриггеры 7 и 8. 65 Десятичные электронные счетчики19 и 20 импульсов предназначеныдля подсчета соответственно числаимпульсов с Формирователя 2 импульсови числа импульсов с генератора 21временных импульсов с момента достижения валом двигателя нижнего уровня частоты вращения до момента дости-.жения валом верхнего уровня частотывращения. Каждый разряд счетчиков 19и 20 импульсов состоит из пересчетного устройства, дешифратора и цифрового индикатора (не показаны).Генератор 21 временных импульсов служит источником электрическихколебаний повышенной стабильностис частотой 1 мГц.Схемы 22 и 23 совпадения предназначены для сообщения и разобщениясоответственно Формирователя 2 импульсов с десятичным электроннымсчетчиком 19 импульсов и генератора 21 временных импульсов с десятичным электронным счетчиком 20 импульсов.Устройство работает следующим образом,Предварительно с помощью чувствительного элемента 4 частоты устанавливают нижний и верхний уровни частоты вращения вала двигателя, уста-,навливают на двигатель блок 1 выработки импульсов и соединяют якорь 14электромагнита 12 с управляющим органом двигателя, После запуска двигателя, подачи питающих устройствонапряжений и сигнала "Сброс" (не показано) десятичные электронныесчетчики 19 и 20 импульсов обнуляютсясхемы 15, 22 и 23 совпадения закрываютсяи обмотка 10 реле 9 обесточивается, а его контакты 11 размыкаются.Импульсы с выхода блока 1 выработки импульсов поступают на вход формирователя 2 импульсов, где они формируются по амплитуде и длительности,и одновременно поступают на схемы15 .и 22 совпадения, находящиеся взакрытом состоянии. Импульсы с генератора 21 временных импульсов поступают на схему 23 совпадения, однакодесятичного электронного счетчика20 импульсов не достигают вследствиезакрытого состояния схемы 23 совпадения.При нажатии пусковой кнопки 16 импульсы с выхода источника 17 импульсов пуска одновременно поступают натриггеры 7 и 8, которые перебрасываются в противоположные состояния.Схема 15 совпадения открывается, иимпульсы с Формирователя 2 импульсовпоступают на чувствительный элемент4 частоты, Одновременно с этим пообмотке 10 реле 9 начинает протекатьток, его контакты 11 замыкаются, ипо обмотке 13 электромагнита 12 такженачинает протекать ток. При этом якорь 14 электромагнита 12 воздействует на управляющий орган двигателя, он получает максимальную подачу топлива и переходит в режим разгона. И момент достижения валом двигателя нижнего установленного значения час 1 тоты вращения чувствительный элемент 4 частоты выдает сигнал, который поступает на управляющий блок 5, в результате чего схемы 22 и 23 совпадения открываются. Десятичные электронные счетчики 19 и 20 импульсов начинают подсчет импульсов.При достижении валом двигателя в процессе его разгона верхнего установленного уровня частоты вращения на чувствительном элементе 4 частоты выделяется сигнал, который одновременно поступает на управляющий блок 5 и триггеры 7 и 8. Последние возвращаются в исходные состо" яния,обмотка 10 реле обесточивается, его контакты 11 размыкаются, по обмотке 13 электромагнита 12 прохождение тока прекращается,.его якорь 14 вместе с управляющим органом двигателя возвращается в исходное состояние, и двигатель переходит в режим работы холостого хода. Схемы 15, 22 и 23 совпадения закрываются, разобщая формирователь 2 импульсов и генератор 21 временных импульсов с чувствительным элементом 4 частоты и десятичными электронными счетчиками 19 и 20 импульсов. Последние останавливаются и цикл измерений заканчивается.В результате этого десятичный электронный счетчик 19 импульсов фиксирует число импульсов с формирователя 2 импульсов, соответствующее числу оборотов вала двигателя, а, следовательно, пути его разгона от одной заданной частоты вращения до другой, а десятичный электронный счетчик 20 импульсов - число импульсов генератора 21 временных импульсов, соответствующее времени разгона вала двигателя в этом же интервалечастоты вращения.Сравнивая полученные значениявремени и пути разгона двигателя впределах заданных частот вращенияс эталонными значениями, делают за-,ключение о техническом состояниидвигателя.Таким образом, дополнительныйблок управления для запуска, подачитоплива и остановки двигателя повышает точность оценки техническогосостояния двигателя и позволяет автоматизировать процесс оценки технического состояния.15Формула изобретенияУстройство для оценки техничес кого состояния двигателя внутреннегосгорания по времени и пути разгона,содержащее блок выработки импульсов,датчик частоты вращения вала двигателя, блоки измерения и управления 25 и истОчник пускОВых импульсовр О тля и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью повышения точности и автоматизации процесса оценки, оно снабженодополнительным блоком управления для Зо запуска, подачи топлива и остановкидвигателя, выполненным из двух триггеров с раздельными входами, реле сзамыкающими контактами, схемы совпадения и электромагнита, причем один З 5 триггер включен параллельно другому,реле с замыкающими контактами и электромагнит подключены к одному иэ триггеров, другой триггер через схемусовпадения включен между блоком выработки импульсов и датчиком частотывращения, а к последнему параллельноподключен дополнительный блок управления.Источники информации,45 принятые во внимание при экспертизе1. Патент США 9 3592053,кл. 73-115, опублик, 1971,1983484 олованов Составител ецкая Техред М. Горректор А. Дзят ге едактор О. 5/47 Тираж 887ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д одпи Заказ 4/ лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектна