Измеритель углового положения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

О П И.С А Н И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсникСоциалистическихРеспубликриорнтетОпубликовано 07.03.83. 61 оллет лввви взвфвтввив и апвцтиВата опубликования опнсани 07.03,83.3(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕ НИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯк приборостротвам для дивг"телей внутрен 1 О На чертеже приведена струксхема устройства,н Изобретение относитсяению, в частности к средскостики и контроля дВигвнего сгорания.Известен измеритель углового положения коленчатого вала двигателя внутренного сгорания, содержащий датчик углового положения, связанный с коленчатым валом, формирователь импульсов, блок синхронизации и блок измерения, причем выход датчика углового положения соединен с входом .формирователя импульсов, а выход блока синхронизации соединен с входом блока измерения 1,ЯНедостатком известного измерителя является сложность измерения и недостаточная надежность, связанная с устаНовкой и регулировкой датчика опорного положения.Целью изобретения является упроще-: ние измерения и повышения надежности зв счет исключения датчика опорного и оложения. 2Поставленная цель достигается тем,что измеритель снабжен переключателем и блоком стробирования, выполнен 3ным.в виде умножителя частоты, дВухпороговых элементов и элемента запрета, причем выход формирователя импучьсов соединен с входом переключателя,первый выход которого соединен с установочными входами блока синхронизациии первого порогового элемента, а второй: - с счетными входами блока синхронизации, первого и установочным входомвторого пороговых элементов и входомумножителя частоты, выход которого соединен с первым входом второго порогового элементв, в выход последнего соединен с первым входом элемента запрета, управляющий вход которого соединенс выходом первого порогового элемента, в выход - с управляющим входомцереключвтеля,.3 100Устройство содержит датчик 1 угло-:, вого положения, связанный со входом фор-. мирователя 2 импульсов, и блок 3 сиж-. ронизации, выход которого соединен с .упрввлякяцим входом блока 4 измерения.Устройство содержит также переключа-, тель 5 и блок 6 стробирования, причем вход переключателя 5 связан с выходом формирователя 2 импульсов. Первый выход переключателя 5 соединен с устано ,вочными входами блоков 3 и 6, а второй выход переключателя 5 соединен со счетными выходами этих блоков. Управляющий вход переключателя 5 подключен к выходу блока 6, .1%Блок 6 содержит умножитель 7 частоты, пороговые элементы 8 и 9 и элемент 10 эвп; рета. Выход умножителя 7-череэ второй пороговый элемент 8 связан со входом элемента 10, управляющий вход которо- уй го соединен с выходом алемента 9, Счет-. ный вход порогового элемента 9 соединен со входом умножителя 7 и установочным входом порогового элемента 8 и образует счетный вход блока. Установочный р вход элемента 9 и выход элемента 10 образуют соответственно установочный вход и выход блока.Датчик 1 угловых положений может быть выполнен в виде датчика индуктивного типа, формирующего импульсы, число которых равно числу меток, например металлически;. штырей, установленных по окружности маховика. При этом метки, за исключением одной (мвркернвя33 метка), расположены по окружности маховика равномерно; (угловые метки),Пороговые элементы 8 и 9 могут быть выполнены как нв базе счетчика импульсов, предустановка которого осуществляется через вентили, в импульсный выход переноса подключен к входу триггера, твк и на базе счетчика импульсов со схемой сравнения кодов, выход которой подключен к триггеру, либо 4в виделюбого другого устройства, формирующего нв прямом (инверсном) выходе единичный (нулевой) сигнал пр поступлении нв его счетный вход определенного числа импульсов, соответствующего поВЭ рррогу срабатывания и заданного сигналом управления. Приэтом на прямом (ннверсном) выходе порогового элемента формируется нулевой (единичный) сигнал при поступлении импульса на его Г , установочный вход, Прямое и обратное срабатывание осушествляется по заднему фронту (срезу) соответствующего нмп ульс а. 2878 4Устройство работает следующим образом.Датчик угловых положений за один оборот коленчатого вала вырабатывает 1 импульсов угловых меток, равномерно следующих друг за другом через угол Мц 360 11 и импульс маркерной метки, следук 1 ций через угол Упосле одного из импульсов угловых меток, причем импульс угловой метки, следующий эа импульсом маркерной метки, формирует ся в момент достижения поршнем опорного цилиндра в м,т. Импульсы датчика 1, сформированные по форме и длительности формирователем 2, поступают на вход переключателя 5, При единичном значении сигнала на выходе блэка 6 строй- рования импульсы проходят на первый, а при нулевом значении этого сигнвлв - на второй выход переключателя 5.Допустим, импульс, появляющийся на выходе формирователя 2, проходит на первый выход переключателя 5. Этот импульс поступает на установочные входы блока 6 и блока 3 синхронизации. По срезу импульса бпок 6 устанавливаеч ся в реким счета импульсов и сигнал на его выходе принимает нулевое значение. В результате следующие импульсы формирователя 2 проходят на второй выход переключателя 5 и поступают на счетные входы блоков 3 и 6, По срезу второго импульса блок 6 устанавпивветсч в режим формирователя строб- импульса и сигнал на его выхо- де принимает единичное значение, длительность Ч;с которого пропорцно;ступивший на его счетный вход"Пусть временный интервал Т; и последующие временные интервалы между соседними импульсами определяются импульсами угловых меток. Тогда блок 6 по срезу каждого вновь поступившегона его счетный вход импульса формирует строб-импульс. Длительность Тс этого импульса равна времени поворота коленчатого вала нв угол Чс, значение которбЬ го определяется неравенством9,М сЧ. Соответственно йа этот отрезок времени выход формирователя 2 всякий рвз коммутируется на первый выход переключателя 5. Однако, поскольку Ь(ц импульс на первом выходе переключателя6 не появляется и режим работы блока 6 остается неизменным до появления импульса маркерной метки,. По срезу импульса угловой метки, предшествующей появлению импульса маркерной метки, 7 1002дующего импульса на установочный входэлемента 9,Пусть частота вращения вала увеличивается: Соответственно уменыцаетсяпериод следования на выходе умножителя 7, В такое же число раз уменьшается длительность строб-импульса, Приуменьшении частотывращения во сколько же раз увеличивается период следования импульсов умножителя 7 и, следовательно, длительность строб-импульса, т,е. отношение длительности стробимпульса к периоду следования импульсаугловых меток остается постоянным ине зависит от частоты вращения. валадвигателя.Введение новых 1 элементов - переключателя и блока стробирования - выгодно отличает данное устройство отизвестного, поскольку позволяет исклю- Ичить операцию установки отдельного датчика опорного положения, в процессевыполнения которой возможно повреждение этого датчика, В результате процессконтроля параметров двигателя упрощает- Ися, а надежность контроля повышается,Выполнение блока стробярования ввиде умножителя частоты, двух пороговых элементов и элемента запрета позволяет сделать длительность строб- им- щпульса независимой от частоты вращениявала двигателя, что также упрощает процесс контрол,Формула изобретенияИзмеритель углового положения колен5чатого вала двигателя внутреннего сгора-878 , 8ния, содержащий датчик углового положения, связанный с коленчатым валом, формирователь импульсов, блок синхронизации и блок измерения, причем выход датчика углового положения соединен с входом формирователя импульсов, а выход блока сонхронизации соединен с входом блока измерения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения измерения й повышения надекности он снабжен переключателем и блоком стробиро- вания, выполненным в виде умножителя частоты, двух пороговых элементов и элемента запрета, причем выход формирователя импульсов соединен с входом переключателя, первый выход которого соединен с установочными входами блока синхронизации и первого порогового эле мента, а второй - с счетными входами блока синхронизации, первого и установочным входом второго пороговых элементов и входом умножителя частоты, выход которого соединен с первым входом второго порогового элемента, а выход последнего соединен с первым входом элемента запрета, управляющий вход которого соединен с выходом первого иорогового элемента, а выход - с управлякецим входом переключателя.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЬ 802826, кл, 9 01 М 15/00,1979.1002878 ль Ю. филинабинеп . Корректор О. Б Тирах 871 . Подлис ВНИИПИ ГосдарстнеиноГо по делам изобретений и 113035, Москва, Ж 35, Рб., д. 4/5 нт, г. Ужгор Сосдактор П. Коссей Тех ноемвтета ССгхрыти 1уШская н ул. Проектная, 4