FI61578C - Anordning foer maetning av oegonblicksvaerden foer trycket i en kolvfoerbraenningsmotors cylinder och foer beraekning av det indikerade medeltrycket - Google Patents

Anordning foer maetning av oegonblicksvaerden foer trycket i en kolvfoerbraenningsmotors cylinder och foer beraekning av det indikerade medeltrycket Download PDF

Info

Publication number
FI61578C
FI61578C FI772199A FI772199A FI61578C FI 61578 C FI61578 C FI 61578C FI 772199 A FI772199 A FI 772199A FI 772199 A FI772199 A FI 772199A FI 61578 C FI61578 C FI 61578C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
cylinder
piston
pressure
dead center
sensor
Prior art date
Application number
FI772199A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI61578B (fi
FI772199A (fi
Inventor
Oluf Rahbek Schmidt
Original Assignee
B & W Diesel As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by B & W Diesel As filed Critical B & W Diesel As
Publication of FI772199A publication Critical patent/FI772199A/fi
Publication of FI61578B publication Critical patent/FI61578B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI61578C publication Critical patent/FI61578C/fi

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L23/00Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid
    • G01L23/08Devices or apparatus for measuring or indicating or recording rapid changes, such as oscillations, in the pressure of steam, gas, or liquid; Indicators for determining work or energy of steam, internal-combustion, or other fluid-pressure engines from the condition of the working fluid operated electrically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/16Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18Multi-cylinder engines
    • F02B75/20Multi-cylinder engines with cylinders all in one line
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Testing Of Engines (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

Risen Γ«1 nn KUULUTUSJULKAISU / ί c π o «TV W <") uTLÄOONINQiiK*IPT 61 b /ö (45)Patcnt ;:.cd:j : 1 t ^ T ^ (51) Ky.lk.3/lnt.CI.3 G 01 L 23/30 SUOMI—FINLAND (21) Pitwittlhakemui — Ptt«it»Mekiiln| 772199 (22) Hakamtapllvi — Anadknlngadag 1^.07.77 * * (23) Alkupllvi—GlMgtiMadag 1^.07.77 (41) Tullut |ulkiMksl — Bllvlt affwitllg 20 01 73 Γ“·"κ|- i.« <··Κ'«Χ*»«ΙΊ·- (4« C k.uL».lk^.
riUnt- och raglftaritynlllll AnaBkan utlagd och utl.sk rtfean public «rad 30.0U . 82 (32)(33)(31) Pyykätty etuoikeus —Begird prloritet 19.07.76
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken TJrskland(DE) P 2632Vf0.9 (71) B & W Diesel A/S, Torvegade 2, DK-lUOO K^benhavn K, Tanska-Danmark(DK) (72) Oluf Rahbek Schmidt, Kastrup, Tanska-Danmark(DK) (7*0 Berggren Oy Ab (5*t) Laite mäntäpolttomoottorin sylinterien paineen hetkellisten arvojen mittaamiseksi ja indikoidun keskipaineen laskemiseksi - Anordning för mätning av ögonblicksvärden för tryeket i en kolvförbrännings-motors cylinder och för beräkning av det indikerade medeltrycket
Keksinnön kohteena on laite mäntäpolttomoottorin sylinterien paineen hetkellisten arvojen mittaamiseksi ja indikoidun keskipaineen laskemiseksi integroimalla paine männän liikkeen funktiona, joka laite käsittää mittarin sylinterin paineen mittaamiseksi määrävälein, jotka kiinteä tuntoelin määrää, joka toimii yhdessä koneen käyttölaitteen osalla olevien merkkien kanssa, sekä elektronisen laskimen, johon mittari ja tuntolaite on yhdistetty.
Ennestään tunnetaan tällainen laite, jota toimittaa norjalainen yhtiö Autronica A/S, Trondhjem, ja joka käsittää vasrasto-oskil-loskoopin, johon kunkin sylinterin työkäyrä, ts. sylinterin paineen ja männän liikkeen välinen yhteys merkitään muistiin, sekä osoittimen, joka voi toisaalta osoittaa elektronisen laskimen laskeman indikoidun keskipaineen, ja toisaalta paineen työkäyrän ennalta määrätyisssä pisteissä, kuten puristuspaineen ja suurimman palamispaineen.
Tunnetussa laitteessa merkit, jotka määräävät painemittarin mitta us ajankohdat, sijaitsevat ympäri kulkevalla nauhalla, joka on 2 61578 pingotettu kiertokangen akselin ympärille tämän toiseen päähän, niin että mittaus tapahtuu kiertokangen kyseisen pään ennalta määräyissä kulma-asennoissa- Tähän tarvitaan elektronista laitetta, joka kutakin sylinteriä varten voi suorittaa kiertokangen kulman muuntamisen männän asennoksi, mikä tekee laitteesta monimutkaisen. Tämän tunnetun laitteen toisena huomattavana puutteena on se, että kiertokangen akseli on kuormituksen aikana alttiina vääntymille, toisaalta staattisille muodonmuutoksille, jotka vaih-televat moottorin kulloisenkin kuormituksen mukaan ja jotka yleensä kasvavat merkkien etäisyyksien mukaan siitä sylinteristä, josta paine mitataan, ja toisaalta dynaamisille muodonmuutoksille, joita kiertokangen akselin kiertovärähtelyt aiheuttavat, joiden amplitudit ovat riippuvaisia sekä kuormituksesta että kierrosluvusta.
Tästä johtuva epämääräisyys merkkien edessä olevan kiertokangen kulman ja yksittäisissä sylintereissä olevien männän asentojen suhteen välillä johtaa vastaavaan luettujen mittausarvojen epämääräisyyteen .
Epämääräisyys männän asennon suhteen joka kerta paineenmittauksen laukaisuimpulssin tapahtuessa on tunnetussa laitteessa sangen huomattava yläkuolokohdan osalta. Koska indikoidun keskipaineen laskeminen tapahtuu yhteenlaskemalla ne paineenarvot, jotka luetaan laskimesta, on mitatut arvot luettava plusmerkkisinä paisuntaiskun aikana ja miinusmerkkisinä puristusiskun aikana, ts. on männän kummassakin kuolokohdassa suoritettava etumerkin vaihto painemittarin ja laskimen välillä. Epätarkkuus yläkuolokohdan määrityksessä, joka aikaansaa, että etumerkin vaihto tällä kohtaa tulee vain vähän liian aikaisin tai vähän myöhään, aiheuttaa lasketun keskipaineen huomattavan epätarkkuuden (koska maksimaalinen sylinteripaine esiintyy juuri yläkuolokohdan luona). On havaittu, että ainoastaan l°:n "yläkohdansiirtymä" (mitattu kiertokankiasteina) indikoidussa 10 baarin keskipaineessa, aikaansaa 6 %:n virheen lasketussa keski-paineessa ja alemmissa p^-arvoissa paljon suuremman virheen. Tunnettua laitetta käytettäessä on välttämätöntä määrätä yläkuolokohdan asema etukäteen, joka tarkoittaa sitä, että otetaan nk. "puristus-diagrammi". Tämä on indikaattoridiagrammi polttoaineen syötön ollessa katkaistuna, siten että sylinterissä ei tapahdu sytytystä, ja jokaista sylinteriä varten säätää laskimessa oleva potentiometri 3 61578 laitteen osoittamaan diagrammipintaa, joka on yhtä suuri kuin nolla. Tosiasiallisesti puristusdiagrammin pinta ei kuitenkaan ole nolla yläkuolokohdan ollessa oikein asetettu, mikä johtuu sylinterin ja ympäristön välisestä lämmönvaihdosta ja/tai sylinteristä tapahtuvasta kaasunvuodosta. Selostetussa säätömenetelmässä tehdään tämän vuoksi tosiasiallisesti yläkuolokohdan arvoihin kohdistuva virhe, joka lisätään edellä mainittuun virheeseen, joka johtuu käyttölaitteen kuormituksesta riippuvista deformaatioista.
Keksinnön tehtävänä on saada aikaan laite, jonka avulla mittauksen epämääräisyyttä voidaan huomattavasti vähentää ja joka on samalla yksinkertaisempi kuin tunnettu laite.
Tämä saavutetaan keksinnöllä, jolle on tunnettua, että kullakin sylinterillä on oma merkkisarjansa, jotka merkit on sovitettu koneenosaan, joka on sylinterin ulkopuolella jäykästi yhdistetty sylinteriin kuuluvaan männänvarteen, että merkit päättyvät ennen sitä kohtaa koneenosalla, joka vastaa männän alakuolokohtaa, ja että elektroniseen laskimeen kuuluu vaihtokytkin, joka vaihtaa mittarin mittausarvon etumerkin merkittömän alueen kulkiessa tuntoelimen ohi, ja laskin, joka puolestaan vaihtaa mittausarvon etumerkin, kun ennalta määrätty määrä signaaleja on otettu vastaan merkkien tuntoelimestä.
Sijoittamalla merkit yksittäisen sylinterin välittömään yhteyteen ja männän liikkeen kanssa identtisen liikkeen suorittavalle koneen osalle, on kutakin sylinteriä varten saatu suora yhteys kunkin sen ajankohdan, jolloin ao. sylinterin paineen mittaus suoritetaan, ja männän iskun kuolokohtien välisen sen asennon välillä, johon mäntä asettuu mittausajankohtana. Tällöin vältytään mm. kokonaan kiertokangen akselin enemmän tai vähemmän odottamattomien väänty-mien vaikutuksilta ja saavutetaan aivan uusi mittaustuloksen tarkkuus, olipa sitten kysymyksessä työjakson valituissa kohdissa suoritettava paineen mittaus tai keskipaineen laskeminen työsyklin aikana. Elektroniset elimet ovat entistä yksinkertaisempia, koska kiertokangen kulmaa ei enää tarvitse muuntaa yksittäisten sylinterien männän asennoksi.
4 61578
Jos jokaiseen sylinteriin kuuluu teleskooppiputki männän jäähdytysainetta varten, voidaan merkit sovittaa teleskoop-piputkeen. Tällöin käytetään merkkien sovitukseen jo olemassa olevaaa koneen osaa, ja koska tällaisessa teleskooppiputkessa ei normaalisti esiinny merkittäviä mekaanisia jännityksiä, voidaan merkit tehdä työstämällä putken pintaan eli siis suurella tarkkuudella.
Merkit voidaan erityisesti tehdä tasavälisiksi ja keskenään yhtä leveiksi hampaiksi teleskooppiputken pinnalle, ja tunto-elin voi olla induktiivinen tuntoelin. Tässä suoritusmuodossa saadaan kaksi asentomerkkiä kutakin tuntoelimen ohi tapahtuvaa hampaan ohitusta varten, nimittäin sekä etu- että takareunalla. Painemittaukset voidaan niin ollen suorittaa vastaavin lyhyin välein.
Tuntoelin asennetaan tarkoituksenmukaisimmin tiivistysholkin seinään, jonka hoikin läpi teleskooppiputki on viety moottorin sisään ja joka on keskiöity putken avulla. Moottorin tässä kohdassa voidaan tuntoelin helposti sijoittaa teleskooppiputken pinnalla olevien merkkien välittömään läheisyyteen ja johtaa merkkijohto ulos tuntoelimestä. Hoikin keskiöinti putken suhteen varmistaa putken pinnan ja tuntoelimen välisen halutun etäisyyden.
Tuntoelin voidaan asentaa epäkeskisesti ja pyörivästi tiivistys-hoikin seinässä olevaan sisäkkeeseen. Tämän ansiosta voidaan tuntoakselin aksiaalista asentoa hienosäätää merkkkien suhteen ja siten tasoittaa merkkien putkelle sijoituksessa ja putken sekä männän välisessä liitoksessa esiintyviä pituustoleransseja.
Vaihtokytkintä voidaan ohjata TAI-kytkimen välityksellä, jossa on kaksi sisääntuloa liitettyinä laskimeen ja viivepiiriin. Ala-kuolokohdassa tulee etumerkin vaihtoa osoitttava signaali, jos merkkien tuntoelimestä ei ennen viivejakson loppua ole tullut signaalia, ts. tuntoelimen sijaitessa merkittömän alueen ulkopuolella. Yläkuolokohdassa etumerkin vaihto tapahtuu kuitenkin ainoastaan i 5 61578 laskimesta tulevan ohjauksen avulla. Tämä ei normaalisti tuota mitään vaikeuksia, jos laite toimii moottorin kiertoluvun suhteellisen rajoitetulla alueella, koska merkitön alue voidaan alakuolo-kohdan luona olevasta lähes muuttumattomasta sylinterin paineesta johtuen valita oleellisesti pidemmäksi kuin kahden merkintäsignaa-lin väliset etäisyydet. Lisävarmuutena viivepiirin yläkuolokoh-dan luona aiheuttamaa vaihtokytkiemn virheaktivointia vastaan voidaan kuitenkin käyttää viivepiiriä, jonka aikaviive on riippuvainen moottorin kierrosluvusta.
Keksintöä selitetään seuraavassa lähemmin viitaten oheiseen osaksi kaaviolliseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää pystypoikkileikkauksena kaksitahtidieselmoottoria, joka on varustettu keksinnön erään sovellutusmuodon mukaisella mittauslaitteella, kuvio 2 esittää pystyleikkauksena huomattavasti suuremmassa mittakaavassa männänliikkeen merkeillä varustettua teleskooppiputkea ja siihen liittyvää tiivistysholkkia, johon on asennettu tuntoelin merkkien tunnustelua varten, kuvio 3 on laitteen lohkokaavio, ja kuvio 4 on moottorin yhden sylinterin indikaattoridiagrammi.
Kuviossa 1 nähdään moottorin sylinterilohko, joka käsittää sylin-terivaipan 1 sekä siihen liittyvän sylinterinkannen 2 ja männän 3, joka on männänvarrella 4 yhdistetty ristikappaleeseen 5. Ris-tikappale 5 on yhdistetty kiertokangella 6 moottorin kiertokangen akseliin 7. Männän jäähdytyspainetta syötetään kiinteästä jakelijasta 8 pystyteleskooppiputken 9 kautta, joka on kiinteästi yhdistetty ristikappaleeseen, ja edelleen ristikappaleessa ja männänvarressa 4 olevien kanavien kautta mäntään 3.
Sylinterin kanteen 2 on asennettu painemittari 10, joka mittaa 6 61578 paineen palamiskammiossa 11 männän 3 yläpuolella ja antaa analogisen jännitesignaalin, jonka amplitudi on verrannollinen kammion 11 työpaineeseen, elektroniselle laskimelle 12. Pai-nemittari on edullisesti piets o sähköistä tyyppiä, mutta muitakin sopivia mittareita voidaan käyttää, jotka esim. perustuvat jännitemittaustekniikkaan.
Teleskooppiputken 9 ulkopinta on varustettu poikkihampaiden muodostamilla merkeillä 13, jotka on erotettu toisistaan jyrsityillä, tasavälisillä urilla 14. Hampaita 13 ja uria 14 sijaitsee teleskooppiputken pituudella, joka on hieman lyhyempi kuin männän 3 iskun pituus. Hampaiden tunnustelua varten on olemassa tuntoelin 15, joka on tavalla, jota ei ole lähemmin esitetty, kiinnitetty vaakasuoraan hoikkiin 16, jota vuorostaan kannattaa kääntyvästi ulkoinen holkki 17, joka on ruuvattu teleskooppiputkea 9 ympäröivän pystytiivistysholkin 18 seinään. Tiivistysholkki 18 on asennettu säteittäisellä välyksellä ulkoputkeen 19, niin että se voi vapaasti seurata teleskooppiputken 9 mahdollisia poikittaisia siirtoja. Putki 19 on tiivistetty moottorin telineen 20 osan suhteen tiivistysrenkaalla 21, ja toisen tiivistysrenkaan 22 avulla on vaakaholkki 17 tiivistetty telineen osan 20 suhteen. Kuten kuviosta 2 käy ilmi, tunto-elimen 15 akseli on sijoitettu epäkeskisesti hoikkien 16 ja 17 välisen kosketuspinnan akselin suhteen. Hoikkia 16 kiertämällä voidaan siten suorittaa tuntoelimen 15 pystyasennon hienosäätö te-leskooppiputkessa 9 olevien merkkien 13 suhteen. Hoikkia 16 pitävät sen säädön jälkeen kiinni lukkoelimet, joita ei ole esitetty.
Männän 3 liikkuessa ylös ja alas moottorin sylinterissä suorittaa teleskooppiputki 9 sen kanssa synkronisen liikkeen, jolloin merkkihampaat 13 kulkevat aivan tuntoelimen 15 ohi. Kunkin hampaan ohitus 7 61578 tuntoelimen ohi laukaisee kaksi sähköimpulssia, ensimmäisen impulssin hampaan etureunan kulkiessa tuntoelimen ohi ja toisen impulssin takareunan ohittaessa tuntoelimen. Näitä impulsseja käytetään pala-miskammion 11 paineen mittauksen ohjaukseen. Jotta mainitut ohjaus-impulssit varmasti saataisiin, on urien 14 syvyyden oltava vain niin suuri, että tuntoelimen 15 lähtösignaalin jännitetason erot eli impulssiamplitudit varmasti havaitaan. Käytännössä urien syvyys voi olla n. 1,5 mm, kun taas hampaiden 13 leveys voi olla n. 2 mm ja urien 14 leveys n. 4 mm. Tällöin saadaan ohjausimpulssi männän liikkeen kutakin 3 mm:ä kohti.
Kuten kuviossa 3 on esitetty, johdetaan impulssisignaali männän liikkeen tuntoelimestä 15 vahvistimen 23 kautta impulssinmuodostajaan 24, joka lähtösignaalina tuottaa neliösignaalin. Painemittarista 10 tuleva signaali johdetaan vahvistimen 25 kautta analogiadigitaalimuuntimeen 26, jossa mittarista tuleva analogiajännitesignaali muunnetaan digitaaliseksi lähtösignaaliksi. Muunnin 26 on yhdistetty impulssinmuodosta jän 24 ulostuloon, niin että mittarin10 mittaama paine digitaloi-daan aina, kun impulssinmuodostajasta 24 tulee impulssi, ts. joka kerta kun mäntä 3 on liikkunut hampaiden 13 puolta jakoa vastaavan matkan verran.
Muuntimesta 26 tulevat numerosignaalit siirretään elektronisen vaihto-kytkimen 27 kautta CPU-yksikköön 28 (Central Processing Unit), johon signaalit kootaan ja jossa niitä käsitellään yksikössä olevan ohjelman mukaisesti. Tällaiset yksiköt ovat sinänsä tunnettuja, minkä vuoksi niitä ei tässä selitetä lähemmin.
Yksikössä 28 on kaksi sisääntuloa, joista toinen ottaa vastaan männän 3 puristusiskun aikana vastaanotettuja numerosignaaleja ja toinen paisuntaiskun aikana vastaanotettuja numerosignaaleja. Indikoitua kes-kipainetta laskettaessa on ensin mainitut signaalit laskettava negatiivisella etumerkillä ja viimeksi mainitut positiivisella etumerkillä. Elektronisen vaihtokytkimen 27 on siten saatava aikaan etumerkin vaihto joka kerta, kun mäntä sijaitsee toisessa kuolokohdassaan. Tämä tapahtuu seuraavasti.
Impulssinmuodostajan 24 ulostulo on yhdistetty viivepiiriin 29 ja laskimeen 30, jonka ao. ulostulot on yhdistetty kukin omaan kahdella sisääntulolla varustetun TAI-piirin 31 sisääntuloonsa, jolloin TAI- 8 61578 piirin ulostulo on yhdistetty vaihtokytkimeen 27. Viivepiirin 29 lähtösignaali on lisäksi yhdistetty yksikköön 28, jota viivepiiristä tuleva signaali tahtiohjaa.
Kuten edellä mainittiin, teleskooppiputken 9 osalla, joka on hieman lyhyempi kuin männän 3 iskun pituus, on hampaiden 13 ja urien 14 muodossa olevia männän liikettä edustavia merkkejä. Alin hammas 13 sijat-see tuntoelimen 15 edessä, kun mäntä sijaitsee välittömästi yiä-kuolokohdan alapuolella. Teleskooppiputken vastakkaisessa päässä on siten merkitön alue, joka voi käytännössä vastata kiertokangen akselin 7 noin 25°:n kulmakiertoa alakuolokohdan molemmin puolin. Männän liikkeen tällä alueella tuntoelin 15 ei siten anna lainkaan signaaleja. Tämä alue vastaa kuvion 4 indikaattoridiagrammissa männän liikettä alakuolokohdan 32 ja pisteen 33 välillä, jossa pisteessä palamiskammion 11 paine on käytännöllisesti vakio, koska sylinterin poistoaukko 34 (katso kuv. 1) on paisuntaiskun aikana männän avaama hieman ennen pistettä 33. Vastaavasti se suljetaan puristusiskun aikana vasta jonkin verran pisteen 33 jälkeen. Sen tähden indikoidun keskiarvon laskussa ei synny virhettä, kun diagrammista jätetään pois pisteiden 32 ja 33 välinen alue.
Viivepiiri 29 säädetään antamaan aikaviive, joka on suurempi kuin kahden tuntoelimestä 15 tulevan asentosignaalin välinen suurin aikaväli teleskooppiputken alueella, jossa on merkkihampaita 13. Männän liikkeen tämän osan aikana piiristä 29 ei siis tule lähtösignaalia. Pisteiden 32 ja 33 välisellä merkittömällä alueella indikaattori-diagrammissa piiri 29 antaa sitä vastoin signaalin TAI-piirille, joka tällöin antaa lähtösignaalin ja vaihtaa vaihtokytkimen 27 yksikön 28 vastakkaiselle sisääntulolle. Yläkuolokohdassa tapahtuu vaihto silloin, kun laskin 30 on säädetty antamaan lähtösignaali, kun se on vastaanottanut impulssinmuodostajalta 24 joukon signaali-impulsseja, jotka vastaavat teleskooppiputkella 9 olevien hampaiden 13 kaksinkertaista määrää (jolloin, kuten edellä mainittiin, annetaan kaksi asentosignaalia kutakin hampaan ohitusta kohti). Laskin 30 käynnistyy alakuolokohdassa tapahtuvan vaihdon aikana, ja kun se antaa lähtö-signaalinsa TAI-piirille, se nollataan uudelleen.
Yksikkö 28 käsittelee, kuten edellä mainittiin, sen muistiin varastoidut palamiskammion 11 paineen arvot ja lukee kerran kunkin työ-syklin aikana, esim. etumerkin vaihdon yhteydessä, laskennan tuloksen, joka esitetään laitteeseen kuuluvassa osoittimessa 36. Samalla 9 61 578 yksikkö 28 nollataan, jolloin se on siis valmis seuraavaan työjaksoon.
Koska teleskooppiputkessa 9 on merkkihampaita 13 aina siihen kohtaan asti, joka vastaa männän yläkuolokohtaa, ja koska tuntoelimen 15 asentoa lisäksi voidaan hienosäätää hampaiden suhteen, voidaan pala-miskammion 11 paine mitata aivan yläkuolokohtaan saakka. Suurin asentovirhe on tällöin n. puolet hampaan jaosta, joka moottorissa, jonka iskun pituus on 1600 mm, ja yllä mainitussa 6 mm:n hampaiden jaossa vastaa virhettä, jokaj on korkeintaan n. 2 promillea indikoidusta keskipaineesta.
Kyseisessä moottorissa, jonka iskun pituus on 1600 mm, vastaa 3 mm:n merkitön alue yläkuolokohdan molemmin puolin n. 8,8°:n kiertokangen kulmaa, joka siis on huomattavasti pienempi kuin n. 50°:n kulma alakuolokohdassa, jossa etumerkin vaihto tapahtuu viivepiirin 29 ohjaamana. Edellyttäen, että selitetty mittauslaite ainoastaan voi toimia moottorin kierrosluvun sellaisen välin puitteissa, jossa enim-mäiskierrosluku on suunnilleen volme kertaa vähimmäiskierrosluku, voidaan valitsemalla piirin 29 aikaviiveeksi arvo, joka suurimman kierrosluvun kohdalla on suurempi kuin kolme kertaa 8,8°, ts. n. 27° kiertokankikulma - ja samanaikaisesti pienempi kuin 50° - varmasti taata, ettei viivepiiri 29 aiheuta etumerkin vaihtoa yläkuolokohdan kohdalla, vaan ainoastaan alakuolokohdassa. Jos laitetta käytetään huomattavasti suuremmalla kierroslukuvälillä, voidaan aikaviive tehdä riippuvaiseksi moottorin kierrosluvusta, esim. siten, että vahvistimesta 23 tuleva lähtösignaali taajuus/jännitemuuntimen avulla muunnetaan taajuudesta riippuvaksi jännitteeksi, jonka huippuarvoa käytetään hyväksi viivepiirissä.
Yläkuolokohdassa tapahtuvaa etumerkin vaihtoa voi samalla tavalla ohjata erityinen viivepiiri. Koska tämän piirin aikaviive voi olla huomattavasti lyhyempi kuin alakuolokohdassa pienemmästä kierto-kankikulmasta johtuen, joka on käytettävissä vaihtoon, annetaan sen yleensä olla riippuvainen moottorin kierrosluvusta. Käytettäessä viivepiiriä laskimen asemesta etumerkin vaihto yläkuolokohdassa ei ole riippuvainen siitä tarkkuudesta, jolla merkit on tehty ja sijoitettu paikoilleen.
On selvää, että yksikkö 28 voidaan sinänsä tunnetulla tavalla sovittaa osoittamaan sylinterikammion paineen haluttuja hetkellisiä arvoja, 10 61578 jotka vastaavat kuvion 4 mukaisen työdiagrammin valittuja pisteitä, esim. puristuspainetta ja suurinta palamispainetta. Tavallisesti laitteen käsittely-yksikkö 28 siihen välittömästi liittyvine elektro-nisine komponentteineen on yhteinen koko moottorille, kun taas kutakin sylinteriä varten on olemassa painemittari 10 ja tuntoelin 15, jotka kytketään käsin muuhun laitteeseen ja siitä irti.
Indikoitua keskipainetta laskettaessa voidaan sylinterin paineiden integrointi (summaus) haluttaessa suorittaa kiertokangen akselin useiden peräkkäisten kierrosten aikana eikä, kuten edellä on selitetty, ainoastaan yhden kierroksen aikana, minkä jälkeen laskuyksikössä 28 lasketaan keskiarvo. Yksikkö 28 ja osoitin 36 voidaan myös sovittaa osoittamaan esim. paisuntatyön suuruutta (kuvion 4 paisuntakäyrän pinta-alaa) ja puristustyön suuruutta erikseen. Lopuksi yksikkö voidaan myös yhdistää oskilloskooppiin, joka suoraan piirtää indikaatto-ridiagrämmin, joka esittää sylinterin paineen männän liikkeen funktiona tai ajan funktiona työsyklin aikana. Laite voi myös olla rakenteeltaan sellainen, että se antaa hälytyksen, kun virheitä esiintyy, esim. kun kohtuuttomia mittausarvoja rekisteröidään jne.

Claims (8)

61578 11
1. Laite mäntäpolttomoottorin sylinterien paineen hetkellisten arvojen mittaamiseksi ja indikoidun keskipaineen laskemiseksi integroimalla paine männän liikkeen funktiona, joka laite käsittää mittarin (10) sylinterin paineen mittaamiseksi määrävälein, jotka kiinteä tuntoelin (15) määrää, joka toimii yhdessä koneen käyttölaitteen osalla olevien merkkien kanssa, sekä elektronisen laskimen, johon mittari ja tuntoelin on yhdistetty, tunnettu siitä, että kullakin sylinterillä on oma merkkisarjansa (13), jotka merkit on sovitettu koneenosaan (9), joka on sylinterin ulkopuolella jäykästi yhdistetty sylinteriin kuuluvaan männänvarteen (4), että merkit (13) päättyvät (kohdassa 33) ennen sitä kohtaa koneenosalla (9), joka vastaa männän (3) alakuolokohtaa (32), ja että elektroniseen laskimeen kuuluu vaihtokytkin (27), joka vaihtaa mittarin (10) mittausarvon etumerkin merkittömän alueen (32-33) kulkiessa tuntoelimen ohi, ja laskin (30), joka puolestaan vaihtaa mittausarvon etumerkin, kun ennalta määrätty määrä signaaleja on otettu vastaan merkkien tuntoelimestä (15).
2. Vaatimuksen 1 mukainen laite, jossa kuhunkin sylinteriin kuuluu teleskooppiputki männän jäähdytysnestettä varten, tunnet-t u siitä, että merkit (13) on sijoitettu teleskooppiputkeen (9).
3. Vaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että merkit on tehty tasavälisiksi ja keskenään yhtä leveiksi hampaiksi (13) teleskooppiputken (9) ulkopintaan ja että tuntoelin (15) on induktiivinen tuntoelin.
4. Vaatimuksen 2 tai 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että tuntoelin (15) on kiinnitetty tiivistysholkin (18) seinään, jonka hoikin kautta teleskooppiputki (9) on viety moottorin sisään ja joka on keskiöity putken avulla.
5. Vaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että tuntoelin (15) on kiinnitetty epäkeskisesti sylinterimäiseen hoikkiin (16), joka on pyörivästi laakeroitu tiivistysholkin (18) seinään kiinnitettyyn sisäkkeeseen (17). 12 61578
6. Jonkin vaatimuksista 1-5 mukainen laite, tunnettu siitä, että vaihtokytkintä ohjataan TAI-kytkimen (31) välityksellä, jossa on kaksi sisääntuloa liitettyinä laskimeen (30), vast, viivepiiriin (29).
7. Vaatimuksen 6 mukainen laite, tunne ttu siitä, että viivepiirin (29) aikaviive on riippuvainen moottorin kierroslu-vus ta.
8. Jonkin vaatimuksista 1-7 mukainen laite, tunne ttu siitä, että merkitön alue (32-33) vastaa n. 25 kiertokangen astetta alakuolokohdan molemmin puolin.
FI772199A 1976-07-19 1977-07-14 Anordning foer maetning av oegonblicksvaerden foer trycket i en kolvfoerbraenningsmotors cylinder och foer beraekning av det indikerade medeltrycket FI61578C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2632470A DE2632470C3 (de) 1976-07-19 1976-07-19 Vorrichtung zum Messen von Augenblickswerten des Druckes jeweils bei verschiedenen vorbestimmten Stellungen des Kolbens in dem zugehörigen Zylinder einer Kolben-Brennkraftmaschine
DE2632470 1976-07-19

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI772199A FI772199A (fi) 1978-01-20
FI61578B FI61578B (fi) 1982-04-30
FI61578C true FI61578C (fi) 1982-08-10

Family

ID=5983400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI772199A FI61578C (fi) 1976-07-19 1977-07-14 Anordning foer maetning av oegonblicksvaerden foer trycket i en kolvfoerbraenningsmotors cylinder och foer beraekning av det indikerade medeltrycket

Country Status (20)

Country Link
US (1) US4122706A (fi)
JP (1) JPS6059533B2 (fi)
BE (1) BE856916A (fi)
BR (1) BR7704731A (fi)
DE (1) DE2632470C3 (fi)
DK (1) DK143083C (fi)
ES (1) ES460849A1 (fi)
FI (1) FI61578C (fi)
FR (1) FR2359409A1 (fi)
GB (1) GB1549504A (fi)
HK (1) HK5882A (fi)
IE (1) IE45526B1 (fi)
IN (1) IN148891B (fi)
IT (1) IT1083681B (fi)
NL (1) NL7707991A (fi)
NO (1) NO145550C (fi)
PL (1) PL122287B1 (fi)
SE (1) SE432156B (fi)
SU (1) SU795519A3 (fi)
YU (1) YU43618B (fi)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5492382A (en) * 1977-12-29 1979-07-21 Nissan Motor Pressure detector
US4311040A (en) * 1980-05-23 1982-01-19 Long Bryan R Power cylinder balancer unit
JPS5751953A (en) * 1980-09-12 1982-03-27 Hitachi Ltd Control of ignition timing
US5255209A (en) * 1989-05-23 1993-10-19 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining the combustion chamber pressure in a cylinder of an internal-combustion engine with a pressure sensor
RU209779U1 (ru) * 2021-07-08 2022-03-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тихоокеанский государственный университет" Устройство для одновременного измерения давления и скорости изменения давления в цилиндре поршневого двигателя внутреннего сгорания

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1038417A (en) * 1964-06-01 1966-08-10 Evelyn Stewart Lansdowne Beale Improvements in and relating to engine-cylinder pressure indicators
AT290168B (de) * 1966-07-19 1971-05-25 List H Zylinderdruck-Überwachungseinrichtung für Brennkraftmaschinen

Also Published As

Publication number Publication date
YU43618B (en) 1989-10-31
SE7708238L (sv) 1978-01-20
DK143083B (da) 1981-03-23
IE45526B1 (en) 1982-09-22
NO145550B (no) 1982-01-04
FI61578B (fi) 1982-04-30
SE432156B (sv) 1984-03-19
DK143083C (da) 1981-11-02
ES460849A1 (es) 1978-11-16
DE2632470A1 (de) 1978-02-09
IT1083681B (it) 1985-05-25
DK303377A (da) 1978-01-20
DE2632470B2 (de) 1980-03-06
JPS5311204A (en) 1978-02-01
DE2632470C3 (de) 1980-10-30
HK5882A (en) 1982-02-19
US4122706A (en) 1978-10-31
PL122287B1 (en) 1982-07-31
NO772547L (no) 1978-01-20
FR2359409A1 (fr) 1978-02-17
BE856916A (fr) 1977-11-14
SU795519A3 (ru) 1981-01-07
PL199717A1 (pl) 1978-03-28
FR2359409B1 (fi) 1981-03-06
IN148891B (fi) 1981-07-11
GB1549504A (en) 1979-08-08
BR7704731A (pt) 1978-05-16
FI772199A (fi) 1978-01-20
NL7707991A (nl) 1978-01-23
JPS6059533B2 (ja) 1985-12-25
YU178377A (en) 1982-10-31
IE45526L (en) 1978-01-19
NO145550C (no) 1982-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5056360A (en) Selection of velocity interval for power stroke acceleration measurements
US4292670A (en) Diagnosis of engine power and compression balance
US4358828A (en) Engine speed measuring system
FI61578C (fi) Anordning foer maetning av oegonblicksvaerden foer trycket i en kolvfoerbraenningsmotors cylinder och foer beraekning av det indikerade medeltrycket
US5305220A (en) Apparatus for electronically measuring the speed of internal combustion engines and method of operating such apparatus in monitoring an internal combustion engine
US4653454A (en) Method and apparatus for controlling fuel injection quantity into a diesel engine
US4104907A (en) Indicated horsepower measurement system for piston engines
GB2065793A (en) Method of fitting a fuel injection pump to an internal combustion engine in the correct angular position
US4123935A (en) Testing method for a reciprocating internal combustion engine
JPS571950A (en) Method and device for judging abnormal state of moving valve system of engine
JPS5757235A (en) Measuring method for friction torque of engine
JPS56104107A (en) Valve mode detector for internal combustion engine
JPH04238233A (ja) 内燃機関の出力算出方法
SU1740758A1 (ru) Способ диагностировани топливной аппаратуры дизелей и устройство дл его осуществлени
SU665222A2 (ru) Стробоскопический индикатор давлени
JPS5690230A (en) Indicator for horsepower meter
SU493670A1 (ru) Способ тарировки пневматического измерител крут щего момента
SE422114B (sv) Anordning for metning av parametrar for ett indikatordiagram over kolvmaskiner
KR20240091566A (ko) 탈부착 용이성 및 오염과 진동에 강인성을 가진 선박 샤프트 회전 측정 장치 및 이를 위한 방법
JPS5660855A (en) Fuel injection timing measuring method for diesel engine
SU447592A1 (ru) Устройство дл определени индикаторных диаграмм динамики поршневой машины
SU787723A1 (ru) Устройство дл определени крайних положений поршн
JPS6438624A (en) Detecting apparatus of change in combustion of internal combustion engine
KR200183503Y1 (ko) 마그네틱 테이프를 이용한 점화시기 감지장치
RU2211364C1 (ru) Измеритель угла опережения впрыска топлива в дизель

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: M.A.N.-B&W DIESEL A/S