Прибор для измерения мощности двигателя

(72) Авторы изобретения В.Б, Ан, И,Д. Бухтияров, А.С. Демин и М Н, Фаршатов Специальное опытное проектно-конструктдрско-технологическое бюро Сибирского отделения ВАСХНИЛ(54) ПРИБОР ИЗМЕРЕНИЯ МО 11 НОСТИ ДВИГАТЕЛЯ Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения мощности двигателей внутреннего сгорания (ДВС) во всех отраслях народного хозяйства, производящих и использующих ДВС. 5Известен прибор для измерения мощности двигателя по ускорению двигателя, развиваемому в процессе разгона и выбега двигателя 1 . Однако извест- . ный прибор сложен по своему схемному решению и в эксплуатации.Наиболее близким по технической сущности является прибор для измерения мощности двигателя, содержащий датчик импульсов, связанный с иссле 15 дуемым двигателем и соединенный с формирователем импульсов, выход которого связан с селектором уровня и одним из входов программного переключа 20 теля, два других входа которого соединены соответственно с выходом селектора уровня и выходом генератора тактовьгх импульсов,а выходы с управляющими входами реверсивного счетчика импульсов, выход которого связанс индикатором 2.Недостатками этого прибора являются значительная погрешность измерения, возникающая в определении углаповорота вала эа соответствующие интервалы времени, когда в них не вписывается целое число периодов меток,а также сложность процесса измерения и низкая надежность иэ-за большойтрудоемкости установки датчика импульсов на валу отбора мощности двигателя.Целью изобретения является повышение точности измерения и упрощениепроцесса измерения и увеличение надежности,Указанная цель достигается эа счеттого, что в прибор введен блок нониусного генератора и система управления режимами работы двигателя,приэтом блок нониусного генератора связан своими входами с формирователем3 1 О 15 М 25 30 40 4 Я И и одним из выходов программного переключателя, а выходом - с одним извходов программного переключателя исо счетным входом счетчика, с которым в свою очередь связан также выход Формирователя импульсов, а система управления режимами работы двигателя связана своими входами с выходом селектора уровня и выходом программного переключателя, а выходом -с испытуемым двигателем.Упрощение процесса измерения иувеличение надежности в приборе достигается за счет того, что в немв качестве датчика импульсов использована система двигателя, несущаяинформацию об угловом положении вала, например генератор переменноготока двигателя или система зажигания.На Фиг,предстанлена Функциональная схема прибора; на Фиг, 2 -временные диаграммы работы прибора.Прибор содержит датчик 1 импульсов,формирователь 2 импульсов селектор3 уровня, программный переключатель4, генератор 5 тактовых импульсов,систему 6 управления режимами работы двигателя, блок 7 нониусного генератора, блок 8 реверсивного счетчика и индикатор 9.Работа устройства происходит следующим образом,Датчик 1 генерирует сигналы, час тота которых пропорциональна скорости вращения вала, по которым Формирователь 2 Формирует стандартныепо амплитуде и длительности импульсы (Фиг. 2,а), Эти импульсы поступают на вход селектора уровня 3 ина один из входов, например второй,программного переключателя 4.В момент достижения валом двигателя в процессе разгона или выбегаопределенной наперед заданной скорости селектор уровня 3 с второго своего выхода посылает сигнал на первыйвход программного переключателя 4,на третий вход которого поступают импульсы генератора 5. При этом программный переключатель 4 по второмувыходу выдает разрешающий сигнал, подлительности равный интервалу времени Дф (Фиг, 2,б), на управляющийсуммированйем 1 суммирующий) вход блока реверсивного счетчика 8, а по истечении определенного времени потретьему выходу выдает точно такойже интервал времени, разрешающий -.игнал на вычислительный вход счетчика 8. Кроме того, программный переключатель 4 по четвертому своему выходу выдает импульсы с длительностью М, и И (Фиг. 2,г), соответствующие остаткам периодов внутри интервалов Ь 1 в случае некратности на первый вход блока нониусного генератора 7, на второй вход которого поступают импульсы с Формирователя 2. Блок нониусного генератора 7 при этом выдает серии импульсов О, и И , число импульсов в каждой из которых пропорционально остаткам периода Я 1 и М (Фиг. 2,д)Таким образом, в течение интервалов времени Ь 1 (Фиг. 2,б) импульсы п 1 с Формирователя 2 (Фиг, 2,в) и импульсы и, с выхода блока нониусного генератора 7 поступают на суммирующий вход блока реверсивного счетчика 8, а импульсы пт (Фиг. 2,в) и импульсы И 2 (Фиг. 2,д) поступают на вычитающий вход блока реверсивного счетчика, По окончании счета импульсов О блок нониусного генератора 7 посылает сигнал (Фиг. 2,е) на четвертый вход программного переключателя 4 об окончании счета импульсов.В случае же совпадения любого фронта временного интервала Ы с соответствующими фронтами импульса формирователя 2 блок нониусного гвнератора 7 не запускается и измерение не производится. Цена деления блока нониусного генератора 7 и интервал времени И выбираются таким образом, чтобы учесть заданную точность-измерения и известный коэффициент связи ускорения с мощностью с тем, чтобы результат измерения мощности получился в единицах лошадиных сил, При этом разность двух импульсных последовательностей, поступающих на суммирующие и вычитающие входы блока реверсивного счетчика 8, равная мощности двигателя, выдается далее на индикатор 9. Система управления режимами работы 6 при достижении определенной скорости по управляющему сиг" налу с первого выхода селектора уровня 3 выводит двигатель на режим разгона (например, путем открытия дрос" сельной заслонки), а затем в конце второго интервала времени М(фиг.2,б) по сигналу с первого выхода программного переключателя 4 выводит двига5 8879 тель на режим выбега (например, путем закрытия дроссельной заслонки)Таким образом, введение блока нониусного генератора позволяет измерить не только целые период 1 внутри интервала Ь й, но и остатки периодов, что позволяет в целом повысить точность измерения.Другим преимуществом предложенного прибора является то, что в нем 1 а в качестве датчика импульсов может быть использована система двигателя, несущая информацию о скорости вращения двигателя, например генератор переменного тока или система зажигания, к которым данный прибор может быть подключен простыми зажимами типа "крокодил", без дополнительной доработки двигателя, как в случае использования индукционного датчика импульсов на валу отбора мощности двигателя. Формула изобретения 1. Прибор для измерения мощности двигателя, содержащий датчик импульсов, связанный с исследуемым двигателем и соединенный с формирователем импульсов, выход которого связан с селектором уровня и одним иэ входов программного переключателя, два других входа которого соединены соответственно с выходом селектора уровня и выходом генератора тактовых импульсов, а выходы - с управляющими входами реверсивного счетчика импуль 57 Фсов, выход которого связан с индикатором, о т л и ч а ю щ н й с я тем, что, с целью повьппения точности измерений; в него введен блок нониусного генератора и система управления . режимами работы двигателя, при этом блок нониусного генератора связан . своими входами с формирователем и одним из выходов программного переключателя, а выходным - с одним из входов программного переключателя и со счетным входом счетчика, с которым в свою очередь связан также выход формирователя импульсов, а система управления режимами работы двигателя связана своими входами с выходом селектора уровня и выходом программного переключателя, а выходом - с испытуемым двигателем.2. Прибор для измерения мощности двигателя по п. 1, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса измерения и увеличения надежности, в нем в качестве датчика импульсов использована система двигателя, несущая информацию об угловом положении вала, например генератор переменного тока двигателя или система зажигания. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США В 3817092,кл. 73-133, опублик. 1974.2. Авторское свидетельство СССРР 314088, кл, 6 0123/08, 1969887957 д. 4/5 ал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна Составитель ктор О. Филиппова Техпед Ч,Никаз 10714/1 О Тираж 910 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 113035 Москва ЖРаушская