Устройство для диагностики дизеля

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУприсоединением зая23) Приоритет -Опубликовано 3 Государственный ком ите СССР0,81. Бюллетень40 делам изобретении ата опубликования описания 05.11.8 и откры) Авторь изобрете и А. В. Ко лиал Государственного го Знамени научно-исс титута ремонта и экспл и Центрального опытно Государственный всесою аучно-исследовательски эксплуатации машинноВ. М, Михлин, Ю. Малоярославецкий фи. Трудового Краси технологического ин тракторного парка технологического бюро илч нгвсесоюзйого орденаледовательскогоуатации машинноконструкторскогозный ордена Трудовогой технологическийтракторного парка 71) Заявйтели 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ДИЗЕЛЯ Изобретение относится к испытаниям дизельных двигателей с целью диагностики технического состояния топливной аппаратуры и цилиндров двигателя..Известны устройства для диагностики дизеля, содержащие датчики впрыска и опорного момента, схему ИЛИ, первый и второй усилители-формирователи, пересчетный триггер, первый, второй и третий ключи, первый, второй и третий переключатели, резистор, генератор, счетчик, дешифратор, цифровой индикатор, стробоскоп и лампу- вспышку, причем датчики впрыска через схему ИЛИ и первый усилитель-формирователь связаны со входом пересчетного триггера, выход которого через первый ключ, первый переключатель и. третий ключ связан со счетчиком, связанным с дешифратором и цифровым индикатором, на вход третьего ключа подключен генератор с резистором, а датчик опорного момента через второй формирователь и второй переключатель включен на выход пересчетного триггера, при этом лругой выход указанного триггера связан со входом второго ключа, соединенного со счетчиком, а дешифратор через третий переключатель соединен последовательно со стробоскопом и лампой-всныш кой ).Однако известные устройства не позволяют проводить диагностику более эффек тивным методом разгонов и выбегов.Цель изобретения - создание устройства, позволяющего осуществлять измерение фазовой равномерности подачи топлива сек-.циями насоса и работы цилиндров, а следовательно, диагноза двигателя в режимах свободного разгона и выбега.Поставленная цель достигается тем, чтоустройство дополнительно содержит измерительный и пороговый триггеры, первую и вторую схемы совпадения, одновибратор, кнопку и источник опорного напряжения, причем второй переключатель через измерительный триггер связан с первым переключателем непосредственно и через первую схему совпадения, выход первого формирователя связан параллельно с первой и второй схемами совпадения, выход последней параллельно связан со входамн измерительного 20 и порогового триггеров, при этом на другойвход последнего через кнопку подключен источник опорного напряжения, а,на,выход включены параллельно первый и второй ключи, а третий переключатель через одновиб-ратор связан со второй схемой совпадения,На фиг. 1 показана блок. схема устройства; на фиг. 2 - временная диаграмма, поясняющая работу блоков устройства в режиме разгона коленчатого вала двигателя;фиг. 3 - временная диаграмма, поясняющая работу блоков устройства в режимевыбега коленчатого вала двигателя,Устройство содержит датчикии 2, предназначенные для регистрации процессавпрыска трплива в цилиндры дизеля и пре 1 Ообразования их в электрические импульсы.Датчик 3 служит для регистрации опорногомомента прохождения поршнем верхнеймертвой точки (в. м, т.) и преобразованияего в электрический сигнал(это может бытьтакже датчик впрыска топлива, установленный в смежном по порядку работы цилиндредизеля). Входная ячейка 4 ИЛИ служитдля. передачи сигналов от нескольких датчиков впрыска по каналу измерения, первыйи второй усилители-формирователи 5 и 6служат для преобразования входных импульсов в прямоугольные импульсы стандартнойамплитуды. Пересчетный триггер 7 преобразует импульсы формирователя 5 в прямоугольные импульсы, . длительностью,равнойпериоду между импульсами впрыска и частотой в 2 раза меньшей, которые предназначены для управления ключом 8, замыкающим цепь генератора 9,с входом счетчика 10, и для установки счетчика 10 в 0.Градуированный резистор 11 служит для зоустановки генератора 9 на частоту тактовых, импульсов, превышающую частоту вра.щения коленчатого вала в число, кратное360, 100 и т. д, на различных скоростныхрежимах, задаваемых для измерения. Дешифратор 12 предназначен для выдачи сиг- З 5налов о количестве подсчитанных счетчиком 10 импульсов на цифровой индикатор13 и на входы переключателя 14, названного третьим, в моменты окончания периодаследования импульсов впрыска (например60, 90, 180, 360, 720 поворота коленчатого40вала),При настройке генератора на частотутактовых импульсов, превышающую в 100раз частоту впрыска, управляющий сигналс выхода дешифратора 12 вырабатывается 45сотым. импульсом. Пороговый триггер 15предназначен для подачи управляющегосигнала для размыкання ключей 16 и 17(второго и первого соответственно), соединяющих выходы пересчетного триггера 7 стретьим ключом 8 и входом Сброс в О 50счетчика О.Измерительный триггер 18 предназначендля подачи управляющего сигнала на ключ8 в измеряемом такте, прн измерении фазовой продолжительности смежного периодаи фазового сдвига относительно опорного55импульса, а также для определения процентной величины периода или такта. Одновибратор 9 служит для создания задержки импульса с целью устранения дискретности совпадения выхода дешифратора с импульсом впрыска,Вторая схема 20 совпадения служит для ключения триггеров 15 и 18 в момент совпадения периода следования импульсов впрыска с периодом импульсов на выходе дешифратора 12.Первая схема 21 совпадения служит для подачи управляющего сигнала на ключ 8 в момент совпадейия импульса впрыска с импульсом триггера 18 при измерении продолжительности впрыска. Стробоскон 22 с лампой-вспышкой 23 служит для определения фазового сдвига момента подачи тоПлива относительно в. м. т. поршня. Переключатели 24 и 25 (второй и первый соответственно) служат для выбора режима измерения. Кнопка 26 служит для запуска измерительной схемы посредством подачи опорного напряжения на вход триггера 15,Рассмотрим работу блоков устройства в режиме свободного разгона коленчатого вала.Для разгона, коленчатого вала рычаг подачи топлива быстро переводят в положение полной подачи, Импульсы 35 впрыска, сформированные формирователем 5, поступают на счетный вход триггера 7. Импульс Иг с выхода триггера 7 при открытом ключе 17 открывает ключ 8. Счетчик заполняется тактовыми импульсами, генератора 9, частоты которых для заданной скорости вращения коленчатого вала предварительно установлены по шкале резистора 11, равной 1 ги -- 1 360 К при измерении фазовой однородности. При измерении процентной однородности 1, =1 м,х ВООК. В каждом 1-ом периоде счетчик О заполняется, а в 1+ 1 периоде - импульсом 13 триггера 7 устанавливается в 0. На выходах дешифратора 12 по мере заполнения счетчика О вырабатываются управляющие сигналы в моменты, кратные так-. там цикла (60, 90, 180, 360720 поворота коленчатого вала, или ООМА). Переключатель 14 предварительно устанавливают на требуемый для измерения такт следования импульсов впрыска. Продолжительность такта .определяется количеством датчиков, установленНых иа секциях насоса, соединенных с входом 4. При одном датчике такт равен 720 поворота коленчатого вала, .при двух - 360 и т. д. Благодаря этому с выхода дешифратора 12 в момент Тевырабатываются импульсы 1.1 с частотой, равной ,заданной для измерения. Эти импульсы зайускают одновибратор 19 для создания некоторой задержки. В случаях, когда период Т; больше Т; импульс с выхода переключателя 14, дешифратора 12 не совпадает с импульсом 1 к формирователя 5. По мере разгона коленчатого вала частота импульсов .) впрыска станет равной частоте импульсов 01, В этот момент на выходе схемы 20 совпадения появится импульс,который включает трипер 18 измерения ивыключает пороговый триггер 15. При этомсчетчик 10 установится в О и разомкнут-ся ключи 6 и 17. Импульс 13 в подаетсяна вход ключа 8, замыкая его на время измерения фазовой продолжительности смежного периода цикла нли отдельного такта и. впрыска топлива, а также в режим измерения фазового сдвига относительно опорногоимпульса.Режим измерения предварительно задается переключателями 24 и 25. Г 1 ри положениях а переключателей 24 и 25 выходнойимпульс триггера 18 замкнет входной ключ 8на время измерения фаэовой продолжительности смежного периода впрыска Онопко;,величина его фиксируется индикатором 13,Триггер 18, в этом случае, включается импульсом Ц с выхода триггера 7, при этомразмыкается ключ 8. При положениях б переключателя 24 и а переключателя 25 триггер 18 выключается импульсом Зв, поступающим с формирователя 6, установленногов смежной секции насоса, а индикатор 13зафиксирует Эт,д - фаэовую величину угла поворота за один такт в смежном периодеВ случае настройки генератора на частоту,кратную 100 относительно импульсов впрыска, индикатор 13 измеряет однородность работы цилиндров в процентах.В случае подключения к формирователю6 опорного датчика в. м, т. триггер 18 пере-.ключится импульсом 14, а индикатор 13зафиксирует фазовый сдвиг Й,щ импульсавпрыска относительно в. м. т. поршня.При положениях йпереключателя 24 и бпереключателя 25 ключ 8 замыкается навремя измерения выходным импульсом 3схемы совпадения 21. В этом случае длительность импульса Ь определится продолжительностью импульса ср,р впрыскатоплива. В момент окончания импульса 1 ииндикатор 13 зафиксирует продолжительностЬ впрыска ,Рассмотрим работу устройства в режимевыбега.Перед измерением устанавливают переключатели 24 и 25 в положение аа переключатель 14 - на заданный такт и резистором 11 устанавливают требуемую для измерения частоту вращения коленчатого вала, кратную 100. Затем нажимают кнопку26 и переводят рычаг подачи топлива ввыключенное положение. По мере остановкиколенчатого вала длительность импульсовТ между впрысками будет увеличиваться.В момент достижения скорости Тиз, заданной для измерения, импульс с выхода схемы20 совпадения переключит триггеры 15 и8. Импульс 3,в с выхода триггера 15разомкнет ключи 16 и 17, а импульс .1 а свыхода. триггера 18 откроет ключ 8 дляизмерения фазовой длительности такта смежного цилиндра. Триггер 18 вновь переключится импульсом 11 формирователя впрыс ка в смежном цилиндре. Индикатор 3 зафиксирует длительность смежного такта в процентах.Работа схемы в режиме измерения номинальной продолжительности и фазового сдвига импульса впрыска осуществляется аналогично рассмотренному выше.Для целей измерения фазового сдвига при работе двигателя в установившемся. режиме беэ датчика в. м, т. к выходу дешифратора 12 подключается стробоскоп 22, резистором 1 устанавливается частота вращения, на которой осуществляется измерение, а кнопка 26 постоянно удерживается включенной. Освещая лампой-вспышкой 23 метки на шкиве двигателя, измеряют величину угла опережения подачи топлива. 51 О15 Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает измерение однородности работы цилиндров, а также измерение фазовой продолжительности и угла опережения впрыска при номинальной загрузке, создаваемой в момент разгона двигателя, и однородность работы цилиндров в режиме выбега. Это позволяет оценить работу топливного насоса и неплотности гильзо-поршневой группы двигателя при его диагностирова-, нии. 20 25 Формула изобретения Устройство для диагностики дизеля, содержащее датчики впрыска и опорного момента, схему ИЛИ, первый и второй усилители-формирователи, пересчетный триггер,: первый, второй и третий ключи, первый, второй м третий переключатели, резистор, гене ратор, счетчик, дешифратор, цифровой индикатор, стробоскоп н лампу-вспышку, причем датчики впрыска через схему ИЛИ и первый усилитель-формирователь связаны со входом пересчетного триггера, выход которого через первый ключ, первый переклв 4 в чатель и третий ключ связан со счетчиком,связанным с дешифратором и цифровым. индикатором, на вход. третьего ключа подключены генератор с,резистором, а датчик опорного момента через второй формирователь и второй переключатель включен на выход пересчетного триггера, при этом другой выход укаэанного триггера связан со входом второго ключа, соединенного со счетчиком, а дешифратор через третий переключатель соединен последовательно со стробо О скопом и лампой-вспышкой; отличающеесятем, что, с целью диагноза в режимах свободного разгона и, выбега, устройство дополнительно содержит измерительный и пороговый триггеры, первую и вторую схемы совпадения, одновибратор, кнопку и источник опорного напряжения, причем второй переключатель через измерительный триг.гер связан с первым переключателем непосредственно н через первую схему совпадения,выход первого формирователя связан параллельно с первой и второй схемами совпадения, выход последней параллельно связан со входами измерительного и порогового триггеров, при этом на другой вход последнего через кнопку подключен источник опорного напряжения, на выход включены параллельно первый и второй ключи, а третий переключатель через одновиоратор связан со второй схемой совпадения.Источники информации,принятые. во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССР219832, кл, (з 01 М 5/00, 1968.халь тета Сткрытийнаб.,ул, Прое д. 4/5 ктная Составитель Н. Па Редактор Е. Дичиискан Техред А. Бойкас 3 а к аз 9603/66 Тираж 910 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений н о 113035, Москва, Ж - 36, Раушская Филиал ПГП Патент, г. Ужгород, еворректор М. ДемчикодписноеССР