HU182580B - Automatic equipment for technical diagnose machines - Google Patents
Automatic equipment for technical diagnose machines Download PDFInfo
- Publication number
- HU182580B HU182580B HUSE001914A HU182580B HU 182580 B HU182580 B HU 182580B HU SE001914 A HUSE001914 A HU SE001914A HU 182580 B HU182580 B HU 182580B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- output
- input
- unit
- control
- motor
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Engines (AREA)
Abstract
A találmány tárgya automatikus berendezés gépek műszaki diagnosztizálásához, amelynek a gép motorja számára legalább egy vibrációs adója és erőátvitel 5 számára legalább egy vibrációs adója van, amelyek kapcsolási egység bemenetéivel elektromosan vannak összekötve, és a kapcsolási egység vezérlőbemenete vezérlőegység bemenetelhez, kimenete pedig beállítható sávszélességű sávszűrő bemenetéhez van csatla- 10 koztatva. A találmány szerinti berendezés vektoranalizátort, a vektoranalizátor amplitúdókimenetére, fáziskimenetére, valamint a szűrő kimenetére csatlakoztatott kapcsolási egységet, jelközlő egységet, szinkronizáló egy- '5 séget, a motor üzemi paramétereit (például a motor kenőrendszerében levő olaj hőmérsékletét, nyomását, hűtővíz hőmérsékletét, üzemanyagfogyasztást, a motor égésterében uralkodó gáznyomást, gyújtófeszültség alakját) mérő egységet tartalmaz. Ezenkívül tar- 20 talmazhat a motor tengelyének szöghelyzetét jelző adót, az erőátviteli tengelyszöghelyzetét jelző adót, gyújtás jelző adót, üzemanyagtovábbítást jelző adót, fordulatszám szabályozó egységet, beállítótagot az üzemanyagmennyiség szabályozására. 25 182 580 2 A találmány szerinti berendezés alkalmazásával jelentős hibacsökkenés érhető el. ™. / -1-Field of the Invention The present invention relates to an automatic apparatus for the technical diagnosis of machines having at least one vibration transducer for the motor of the machine and at least one vibration transducer for power transmission 5 which are electrically connected to the inputs of the switching unit and the control input of the switching unit to the input of the control unit and the output to the adjustable bandwidth filter filter input. is connected. The apparatus according to the invention is a vector analyzer, a switching unit, a signaling unit, a synchronization unit connected to the output of the vector analyzer, a phase output and a filter output, the operating parameters of the motor (e.g., the temperature of the oil in the engine's lubrication system, pressure, cooling water temperature, fuel consumption, It contains a unit measuring the gas pressure and ignition voltage in the combustion chamber of the engine. In addition, it may include a transducer indicating the angular position of the motor shaft, a transmission shaft angle transmitter, an ignition signal transducer, a fuel transfer transmitter, a speed control unit, and an adjusting member to control the amount of fuel. 25 182 580 2 A significant error reduction can be achieved using the apparatus according to the invention. ™. / -1-
Description
A találmány tárgya automatikus berendezés gépek műszaki diagnosztizálásához, amelynek a gép motorja számára legalább egy vibrációs adója és az erőátvitel számára legalább egy vibrációs adója van, amelyek kapcsolási egység bemenetéivel elektromosan vannak összekötve, és a kapcsolási egység vezérlőbemenete vezérlőegység bemenetelhez, kimenete pedig beállítható sávszélességű sávszűrő bemenetéhez van csatlakoztatva.BACKGROUND OF THE INVENTION This invention relates to an automatic device for the technical diagnosis of machines having at least one vibration transmitter for a motor of a machine and at least one vibration transmitter for a power train which are electrically connected to the inputs of a switching unit and a control unit input for a control unit input and output is connected.
A berendezést elsősorban gépjárművek, kompreszszorok, mezőgazdasági gépek, hajómotorok stb. műszaki állapotának ellenőrzésére lehet használni. A berendezést tudományos kutatási célokra használt kísérleti gépek vizsgálatára is lehet használni.The equipment is mainly used in motor vehicles, compressors, agricultural machinery, marine engines, etc. can be used to check its technical condition. The apparatus may also be used to test experimental machinery used for scientific research purposes.
A gépek és berendezések megbízhatóságának és hatékonyságának növelése végett az előállító üzemekben és az üzemeltetés során egyaránt a teljes gép és részeinek műszaki állapotát operatív és pontos ellenőrzésnek kell alávetni.In order to increase the reliability and efficiency of machinery and equipment, the technical condition of the whole machinery and its parts must be subjected to operational and accurate inspection, both in the manufacturing plant and during operation.
A ma rendelkezésre álló gépek műszaki diagnosztizálására alkalmas automatikus berendezéseknek van egy nagy hibája, és emiatt a gépek és szerkezetek műszaki diagnosztizálása pontatlan.Automatic equipment for the technical diagnosis of the machines available today has a major flaw and therefore the technical diagnosis of the machines and structures is inaccurate.
Egy ismert berendezésnél (216311 sz. szovjet szerzői tanúsítvány szerinti) a gép műszaki állapotát csupán a vibrációs paraméterek alapján ítélik meg. Ez a módszer azonban nem biztosít elég pontosságot, mivel itt az üzemi paraméterek — a motor tengelyének fordulatszáma, az olaj nyomása a kenőrendszerben, az olaj és a hűtővíz hőmérséklete — értékét nem veszik figyelembe. Továbbá, a vibrációs paraméterek alapján nem lehetséges a gép legfontosabb üzemi paramétereinek -— pl. a teljesítmény, gazdaságosság, mechanikai veszteségek — a megítélése.In a known device (according to Soviet copyright certificate No. 216311) the technical condition of the machine is judged solely on the basis of vibration parameters. However, this method does not provide enough precision because it does not take into account the value of operating parameters - engine shaft speed, oil pressure in the lubrication system, oil and coolant temperature. In addition, vibration parameters do not allow for the most important operating parameters of the machine —— performance, economy, mechanical losses - your judgment.
A motornak nagyon fontos rendszerét képezi az üzemanyagberendezés és a gyújtási rendszer, amelyet az említett berendezéssel szintén nem lehet vizsgálni. Emellett az üzemanyagberendezés és a gyújtási rendszer állapota jelentősen befolyásolja a gépjármű égésterében lejátszódó folyamatokat és a motor vibrációját.A very important system of the engine is the fuel system and the ignition system, which cannot be tested with this equipment either. In addition, the condition of the fuel system and the ignition system have a significant influence on the combustion process of the vehicle and the vibration of the engine.
Ezenkívül a gép tengelyének elfordulási szögével való szinkronizálás hiánya miatt nem lehet a vibrációs paraméterként jelentkező hibák helyét meghatározniIn addition, due to the lack of synchronization with the axis of rotation of the machine, it is not possible to determine the location of errors that occur as vibration parameters
Az említett berendezés esetében az ellenőrizendő gép üzemi állapotára nincs visszahatás. E berendezés funkciója arra korlátozódik, hogy a mérési eredményeket lyukszalagra rögzíti. A további analízist számítógéppel végzik, úgyhogy a vizsgálat ideje alatt a műszaki állapotot nem lehet megítélni és a vizsgálandó gép működését sem lehet aktívan befolyásolni.With this equipment, there is no effect on the operating condition of the machine being checked. The function of this device is limited to recording the measurement results on a tape. Further analysis is carried out using a computer so that during the test, the technical condition cannot be judged and the operation of the machine under test cannot be actively influenced.
Az 1 408 385 lajstromszámú angol szabadalmi leírás szintén gépek tesztelő berendezésére vonatkozik. E megoldásnál nincs lehetőség a hajtórúdesapágyak, az alapcsapágyak, a fogaskeréksor, valamint a be- és kimenőszeleprendszerek állapotának mérésére. Ezek többsége ugyanis nehezen hozzáférhető, a közvetlen mérés munkaigényes. Ismeretesek berendezések, melyek akusztikus jelek analízisére épülnek. Ezen berendezések jelentős mérési hibája abból adódik, hogy az akusztikus jelek analízisénél nem vesznek figyelembe egy sor olyan paramétert, amely az akusztikus jel előállítására hatással van. Az az akusztikus jel, amelyik a hajtórúdesapágyban levő részek ütőhatásának felel meg, nem csupán a hajtórúdesapágy műszaki állapotától függ, hanem pl. a kenővezeték olajának nyomásától, hőmérsékletétől és a motor forgattyútengelyének fordulatszámától. A dugattyúhézagban a dugattyútömítésnek megfelelő akusztikus jelre (a dugattyúhengercsoport állapotán kívül) a hűtőfolyadék hőmérséklete, a gyújtás fázissietési szöge, a forgattyútengely fordulatszáma stb. is hatással van. E megoldás lényeges hátránya, hogy a közlőművön elhelyezett adó rögzítésénél levő közlőműrészek állapota nem határozható meg.British Patent No. 1,408,385 also relates to a machine testing apparatus. With this solution, it is not possible to measure the condition of the pivot bearings, the base bearings, the gear rack, and the inlet and outlet valve systems. Most of these are difficult to access and direct measurement is labor intensive. Devices are known which are based on the analysis of acoustic signals. The significant measurement error of these devices is due to the fact that the analysis of acoustic signals does not take into account a number of parameters that affect the production of the acoustic signal. The acoustic signal that corresponds to the impact of the parts in the connecting rod bearing is dependent not only on the technical condition of the connecting rod bearing, but also on oil line pressure, temperature and crankshaft engine speed. In the piston gap, the acoustic signal corresponding to the piston seal (outside the condition of the piston cylinder group) is the temperature of the coolant, the ignition phase rush angle, the crankshaft speed, etc. also has an effect. The major disadvantage of this solution is that the condition of the transmission parts when fixing the tax on the transmission cannot be determined.
A találmánnyal megoldandó feladat olyan gépek műszaki diagnosztizálására alkalmas automatikus berendezés létrehozása, amellyel kiegészítő adók és egységek alkalmazásával a gépek műszaki paramétereinek diagnosztizálásánál a hiba helyének egyidejű megadásával a pontosságot és a biztonságot növeljük, az automatikus berendezés funkcióit bővítjük és az öszszes valósidejű paramétert feldolgozzuk.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide an automated device for the technical diagnosis of machines which, by using additional transmitters and units, increases accuracy and security by providing the location of the error while diagnosing the technical parameters of the machines, extending the functions of the automated device.
A kitűzött feladat megoldásához a gépek műszaki diagnosztizálására alkalmas automatikus berendezésből indulunk ki, amelynél a motornak legalább egy vibrációs adója, és az erőátvitelhez is legalább egy adója van, amelyek egy kapcsolási egységgel villamos kapcsolatban állnak. A kapcsolási egység vezérlőbemenete vezérlőegység kimenetével, kimenete pedig beállítható sávszélességű sávszűrő bemenetével van összekötve.In order to solve the problem, we start with an automatic device for the technical diagnosis of machines, which has at least one vibration transmitter for the motor and at least one transmitter for the transmission, which is electrically connected to a switching unit. The control input of the switching unit is connected to the output of the control unit and its output is connected to the input of a bandwidth adjustable bandwidth filter.
A találmány szerinti berendezésnek ezenkívül a motor egyik részegységének a vibrációs jeleihez vektoranalizátora van, amelynek bemenete a kapcsolási egység kimenetével van összekötve. A berendezés továbbá második kapcsolási egységet tartalmaz, amelynek bemenetére a vektoranalizátor amplitúdókimenete, a vektoranalizátor fáziskimenete és a beállítható sávszélességű szűrő kimenete van csatlakoztatva. A berendezésnek jelközlő egysége is van, amelynek információs és szinkronizáló bemenetel a második kapcsolási egység megfelelő kimeneteivel vannak összekötve, kimenetéről pedig számláló bemenetére vezetjük a jelet. A vezérlőegység kimenete a szűrő vezérlőbemenetére, második kapcsolási egység vezérlőbemenetére és a jelközlő egység vezérlőbemenetére van csatlakoztatva. Rendelkezik még szinkronizáló egységgel, amelynek vezérlőbemenete a vezérlőegység kimenetére van csatlakoztatva, és a vezérlőegység bemenetére a számlálóból adunk vezérlőjelet. A berendezésnek a motor üzemi paramétereit mérő egysége van, amelynek a bemeneti oldala a szinkronizáló egység kimeneteivel és a vezérlőegység kimenetével van összekötve. A motor üzemi paramétereit jelző adói vannak, amelyek a motor üzemi paramétereit mérő egység megfelelő bemenetéivel vannak összekötve, és a mérő egység kimenetéről a számláló bemenetére adunk jelet.The apparatus according to the invention further comprises a vector analyzer for vibration signals of one of the motor components, the input of which is connected to the output of the switching unit. The apparatus further comprises a second switching unit having an input connected to the amplifier output of the vector analyzer, the phase output of the vector analyzer and the output of an adjustable bandwidth filter. The apparatus also has a signaling unit, the information and synchronization input of which is connected to the corresponding outputs of the second switching unit, and from its output to the counter input. The output of the control unit is connected to the control input of the filter, the control input of the second switching unit and the control input of the signaling unit. It also has a synchronization unit, the control input of which is connected to the output of the control unit, and a control signal is provided from the counter to the input of the control unit. The apparatus has a unit for measuring the operating parameters of the motor, the input side of which is connected to the outputs of the synchronization unit and to the output of the control unit. There are transmitter indicating the operating parameters of the motor which are connected to the corresponding inputs of the measuring unit of the operating parameters of the motor and signaling the output of the measuring unit to the input of the counter.
Találmányunk szerint a hibacsökkentést az üzemi paraméterek értékeinek mérésével, az akusztikus jelek 3According to the invention, the error reduction is measured by measuring the values of the operating parameters, the acoustic signals 3
-2182 580 analíziséhez szükséges és a mért értékektől függő korrektúrák előállításával és a perspektív analíziseljárás alkalmazásával érjük el.-2182 580 is obtained by producing corrections that are dependent on the measured values and using a perspective analysis procedure.
A vibrációs adókról célszerűen erősítőkön keresztül a kapcsolási egység bemenetelre a vibrációs gyorsulással arányos feszültséget vezetünk. A kapcsolási egység bemenetére a vezérlőegység kimenetéről érkezik vezérlőkód. Ez a vezérlőkód engedélyezi a jel útját a vibrációs adók kimeneteiről a kapcsolási egység bemenete felé. A kapcsolási egység kimenetéről a vibrációs gyorsulási jelet a vektoranalizátor bemenetére adjuk. A berendezésnek második kapcsolási egysége is van, amelynek bemenetére a vektoranalizátor kimenetéről a vibrációs vektor amplitúdójával arányos feszültséget vezetjük.Preferably, a voltage proportional to the vibration acceleration is applied from the vibration transmitters via amplifiers to the switching unit input. A control code is output from the control unit output to the switching unit input. This control code enables the signal path from the outputs of the vibration transmitters to the input of the switching unit. The vibration acceleration signal is output from the switching unit output to the vector analyzer input. The apparatus also has a second switching unit, to which a voltage proportional to the amplitude of the vibration vector is applied from the output of the vector analyzer.
A motor üzemi paramétereit jelző adók például a motor kenőrendszerében uralkodó olajhőmérséklet jelzésére szolgáló adó, a gép kenőrendszerében uralkodó olajnyomás jelzésére szolgáló adó, a motorban levő hűtővíz hőmérsékletét jelző adó, a motor üzemanyagfogyasztását jelző adó, a motor égésterében uralkodó gáznyomás jelzésére szolgáló adó(k), a gyújtógyertyáknál lévő feszültség alakjának jelzésére szolgáló adó.Examples of engine operating transmitters include engine oil temperature sensor, engine oil pressure sensor, engine cooling water temperature sensor, engine fuel consumption sensor, engine combustion gas pressure sensor () , a transmitter for indicating the voltage at spark plugs.
A berendezésnek célszerűen a motor fordulatszámának szabályozására szolgáló egysége van, amelynek vezérlőbemenete a vezérlőegység kimenetével, információs bemenete pedig a szinkronizáló egység kimenetével van összekötve.The apparatus preferably comprises a motor speed control unit, the control input of which is connected to the output of the control unit and the information input of which is connected to the output of the synchronization unit.
A berendezésnek célszerűen beállítótagja van, amely a motor hengerébe adagolt üzemanyag mennyiségét szabályozza, és kimenete a motor fordulatszámát szabályozó egységgel van összekötve.Preferably, the apparatus has an adjusting member which controls the amount of fuel supplied to the engine cylinder and its output is connected to the engine speed control unit.
Egy célszerű kiviteli alak, melynél a berendezés a motor tengelyének szöghelyzetét jelző adót, az erőátviteli tengely szöghelyzetét jelző adót, legalább egy gyújtást jelző adót és a motor hengerbe történő üzemanyagtovábbítás jelzésére legalább egy adót is foglal magába, amelyeknek kimenetei a szinkronizáló egység megfelelő bemenetéivel vannak összekötve, és a szinkronizáló egység egyik kimenete a vibrációs jelhez használt vektoranalizátor második bemenetével, a második kapcsolási egység bemenetével és a számláló bemenetével van összekötve.In a preferred embodiment, the apparatus comprises a motor shaft angle transmitter, a transmission shaft angle transmitter, at least one ignition indicator transmitter, and at least one transmitter to indicate fuel transfer to the engine cylinder, the outputs of which are connected to respective inputs of the synchronization unit. , and one of the outputs of the synchronization unit is connected to the second input of the vector analyzer used for the vibration signal, the input of the second switching unit and the input of the counter.
A motor üzemi paramétereit mérő egység célszerűen kapcsolót foglal magába, amelynek kimenete egyben a mérő egység kimenete is; szögmérő egysége van, amelynek bemenetelre a szinkronizáló egység megfelelő kimeneteiről érkezik jel, kimenete pedig a kapcsoló bemenetére van csatlakoztatva; a motor tengelyének szögsebességének és szöggyorsulásának mérésére mérő egységet foglal magába, amelynek bemenetelre a szinkronizáló egység megfelelő kimenetéiről adunk jeleket, kimenetei pedig a kapcsoló bemeneté nél vannak elhelyezve; a gyújtásmegszakítás százaié kos arányának mérésére szolgáló egységet foglal magába, amelynek bemenetelre a szinkronizáló egység megfelelő kimeneteiről érkeznek jelek, kimenete pedig a kapcsoló bemeneténél van elhelyezve; a motor elekt romos paramétereinek mérésére szolgáló egysége van, amelynek bemenetére a gyújtási feszültség alakját jel4 ző adó kimenetéről érkeznek jelek, kimenete pedig a kapcsoló bemeneténél van elhelyezve; az égéstérben uralkodó nyomás mérésére szolgáló egysége van, amelynek bemenetére az égéstérben uralkodó gáznyomást jelző adó kimenetéről érkeznek jelek, kimenete pedig a kapcsoló bemeneténél van elhélyezve; az üzemanyagfogyasztás jelzésére mérő egysége van, amelynek bemenetére az üzemanyagfogyasztást jelző adóról érkeznek jelek, kimenete pedig a kapcsoló bemeneténél van elhelyezve, és a kapcsoló többi bemenetére az olaj hőmérsékletét jelző adó, az olajnyomást jelző adó és a hűtővíz hőmérsékletét jelző adó kimenetéről érkeznek jelek.The unit for measuring the operating parameters of the motor preferably comprises a switch whose output is also the output of the unit; a protractor unit having an input from the corresponding outputs of the synchronization unit and an output of which is connected to the switch input; comprising a measuring unit for measuring the angular velocity and angular acceleration of the motor shaft, the input of which is signaled from the corresponding outputs of the synchronization unit, its outputs being located at the switch input; a unit for measuring the percentage of the interruption of the ignition, the input of which is provided by signals from the corresponding outputs of the synchronization unit, the output of which is located at the input of the switch; a unit for measuring the electrical parameters of the motor, the input of which is provided by the output of the transmitter indicating the ignition voltage shape and the output of which is located at the input of the switch; a unit for measuring the pressure in the combustion chamber, the inlet of which is provided by signals from the output of the gas pressure transmitter in the combustion chamber, the output of which is embedded at the inlet of the switch; it has a fuel consumption measurement unit having inputs from the fuel consumption transmitter and an output located at the switch inlet, and the other inputs of the switch from the oil temperature transmitter, the oil pressure transmitter, and the cooling water temperature transmitter.
Egy célszerű kiviteli alak, melynél a motor fordulatszámát szabályozó egység impulzusidőtartam-formálót foglal magába, és ez utóbbinak a bemenete egyben a motor fordulatszámát szabályozó egység bemenete is, kimenete -pedig logikai ÉS-kapu bemeneténél van elhelyezve, a logikai ÉS-kapu másik bemenete alapfrekvencia-generátor kimenetével van összekötve, és az alapfrekvencia-generátor bemenete egyúttal a motor fordulatszámát szabályozó egység másik bemenetét is képezi, a logikai ÉS-kapu kimenete pedig bináris számláló számlálóbemenetéhez van csatlakoztatva, a bináris számláló kimenete a szabályozási eltérés előjelét meghatározó kapcsolás bemenetével van összekötve, amely kapcsolás kimenetei pedig szelepek bemenetelnél vannak elhelyezve, a szelepek második bemenetéire szabályozó jel-generátor kimenete van csatlakoztatva, a szelepek kimenetei pedig egyben a motor fordulatszámát szabályozó egység kimenetét is képezik, és a motor fordulatszámát szabályozó egység a szabályozási eltérés nagyságának meghatározására kapcsolást foglal magába, amelynek bemenete a bináris számláló második kimenetével, kimenete pedig a szabályozójel-generátor bemenetével van összekötve.In a preferred embodiment, the motor speed control unit includes a pulse time duration generator and the input of the latter is also the input of the motor speed control unit, the output being located at the input of a logic AND gate, the other input of the logical AND gate is connected to the output of the generator and the input of the base frequency generator is also the other input of the motor speed control unit, the output of the logic AND gate is connected to the binary counter input, the binary counter output is connected to the control input the switching outputs of which are located at the inlet of the valves, the output of a signal generator is connected to the second inputs of the valves, and the outputs of the valves also form the output of the motor speed control unit k, and the motor speed control unit includes a circuit for determining the magnitude of the control deviation, the input of which is connected to the second output of the binary counter and the output of which is connected to the input of the control signal generator.
A gépek műszaki diagnosztizálására alkalmas találmány szerinti automatikus berendezésnek az ismert berendezésekkel szemben egy sor jelentős előnye van. A vektoranalizátor bevezetése lehetővé teszi, hogy görgős csapágyak hibáit felismerjük és a hiba helyét a külső vagy a belső gyűrű szögkoordinátáiban határozzuk meg. A jelközlő egység bevezetése lehetővé teszi olyan hibák felismerését, amelyek a vizsgálandó szerelvény tengelyforgási periódusával szinkronban lépnek fel, például szelep- és fogaskerékzörejek, stb. A számláló bevezetése lehetővé teszi, hogy a vibrációs paraméterek alapján meghatározott műszaki állapot kiértékelését helyesbítsük, továbbá hogy a vizsgálandó gép vagy szerkezet vezérlését reprodukáljuk. A sebeség- és gyorsulásmérő egység lehetővé teszi a gép, illetve a szerkezet üzemi állapotának ellenőrzését, és azt, hogy adott gyorsulás esetén a motor teljesítményéről, lassuláskor pedig a motor mechanikai veszteségeiről szükséges adatokat megkapjuk. Az üzemanyagfogyasztást jelző adó alkalmazása lehetővé teszi, hogy a motor gazdaságosságának számításához kapjunk adatokat, míg az égéstérbeh Uralkodó gáznyomást jelző adó alkalmazásával a hengerekben a sűrítést és a belsőégésű motor egyes hengerei közötti telje-3182 580 sítménymegoszlást lehet megítélni. A gyújtási feszültség alakját jelző adó a gyújtási rendszer jóságának megítéléséhez ad ki analóg jelet. A gyújtási időpontot mérő és a gyújtásmegszakítási arányt mérő egységek lehetővé teszik, hogy a gyújtási rendszert ellenőrizzük és a motor műszaki állapotának értékelésénél helyesbítést hajtsunk végre. A motor fordulatszámát szabályozó egység a motor üzemének automatikus beállítását és fenntartását, továbbá a motor teljesítményének és mechanikai veszteségeinek mérésénél a motor beindulási folyamatának vezérlését teszi lehetővé.The automatic device according to the invention for the technical diagnosis of machines has a number of significant advantages over known devices. The introduction of the vector analyzer allows the detection of defects in roller bearings and the location of the defect in the angular coordinates of the outer or inner ring. The introduction of the signaling unit allows the detection of faults that occur synchronously with the spindle rotation period of the assembly being tested, such as valve and gear noises, etc. The introduction of the counter makes it possible to correct the evaluation of the technical condition determined on the basis of vibration parameters and to reproduce the control of the machine or structure to be tested. The accelerometer and accelerometer enable you to check the operating condition of the machine and the machine and to obtain the necessary data on engine performance at a given acceleration and mechanical loss on the engine at deceleration. The use of a fuel consumption transmitter allows data to be calculated to calculate engine economy, while the use of a predominant gas pressure transmitter in the combustion chamber provides an estimate of the compression and power distribution between individual cylinders of an internal combustion engine. The ignition voltage transmitter outputs an analog signal to judge the goodness of the ignition system. Ignition timing and interruption rate measurement units allow the ignition system to be checked and a correction made when evaluating the engine's technical condition. The engine speed control unit allows automatic adjustment and maintenance of engine operation and control of engine start-up when measuring engine power and mechanical losses.
A találmány szerinti berendezéssel 2—2,5-szeres hibacsökkenés érhető el az ismert megoldásokhoz képest.The device according to the invention achieves a reduction in error of 2 to 2.5 times the known solutions.
Az alábbiakban a gépek műszaki diagnosztizálására való találmány szerinti berendezést rajz alapján ismertetjük, ahol azThe apparatus for the technical diagnosis of machinery according to the invention will now be described, by way of illustration
1. ábrán a példakénti kivitel blokkvázlata; aFigure 1 is a block diagram of an exemplary embodiment; the
2. ábrán a motor fordulatszámát szabályozó egység blokkvázlata; aFigure 2 is a block diagram of the engine speed control unit; the
3. ábrán (3.a, b, c, d, e, f, g) a berendezés egységeinek kimenetem fellépő jelek diagramjai láthatók.Figure 3 (3.a, b, c, d, e, f, g) shows diagrams of the signals occurring at the output of the unit units.
A gépek műszaki diagnosztizálására való automatikus berendezésnek a motorhoz rendelt két 1 vibrációs “γ, adója van, és 2 erősítőkön keresztül 4 kapcsolási egység 3 bemenetelre vannak csatlakoztatva. Az 1 vibrációs adó lényegében piezoadó, amely a gép (1. ábrán nem feltüntetett) motorjához van elhelyezve. A berendezésnek van továbbá még a gép erőátviteli rendszeréhez rendelt két 5 vibrációs adója, amelyek hasonlóak az 1 vibrációs adókhoz, és 6 erősítőkön keresztül a 4 kapcsolási egység 7 bemenetelre van csatlakoztatva. A 4 kapcsolási egység 8 vezérlőbemenete 10 vezérlőegység 9 kimenetével, a 4 kapcsolási egység 11 kimenete pedig 12 szűrő bemenetével van összekötve.The automatic device for the technical diagnosis of machines has two vibration transmitters γ1 assigned to the motor and connected via switching units 4 to 3 inputs. The vibration transducer 1 is essentially a piezo transducer mounted on the motor of the machine (not shown in Figure 1). The device also has two vibration transmitters 5 associated with the machine's power transmission system, which are similar to vibration transmitters 1 and are connected via an amplifier 6 to an inlet 7. The control input 8 of the switching unit 4 is connected to the output 9 of the control unit and the output 11 of the switching unit 4 is connected to the filter input 12.
Az automatikus berendezésnek továbbá 13 vektoranalizátora van, ennek 14 bemenete a 4 kapcsolási egység kimenetére kapcsolva, azonkívül második 15 kapcsolási egységet tartalmaz, amelynek a bemenetelre a 13 vektoranalizátor 16 amplitúdókimenete és 17 fáziskimenete, valamint 12 szűrő 18 kimenete van kapcsolva. A második 15 kapcsolási egység 19, 20 kimeneteire 21 jelközlő egység információs bemenete, illetve szinkronizáló bemenete van csatlakoztatva.The automated apparatus further comprises a vector analyzer 13 having an input 14 coupled to the output of the switching unit 4, further comprising a second switching unit 15 having an amplitude output 16 and a phase output 17 of the vector analyzer 13 and an output 18 of the filter 12. The information input or synchronization input of the signaling unit 21 is connected to the outputs 19, 20 of the second switching unit 15.
A berendezés 22 számlálót tartalmaz, amelynek 23 bemenete a 21 jelközlő egység kimenetével, kimenete pedig a 10 vezérlőegység 24 bemenetével van összekötve, a 10 vezérlőegység 9 kimenete pedig a második 15 kapcsolási egység 26 vezérlőbemenetével és a 21 jelközlő egység 27 vezérlőbemenet ével állkapcsolatban. Továbbá 28 szinkronizáló egysége van, amelynek 29, 30, 31, 32 bemenetelre egy-egy adó csatlakozik, nevezetesen a motortengely szöghelyzetét jelző 33 adó, az erőátviteli tengely szöghelyzetét jelző 34 adó, a gyújtási időpontot jelző 35 adó és a motor hengereibe történő üzemanyagtovábbitást jelző 36 adó. A 33 és 34 adók fotóelektromos adók, a 35 és 36 adók pedig induktív adók.The apparatus comprises a counter 22 having an input 23 connected to the output of the signaling unit 21 and an output of the control unit 10 to the input 24 of the second switching unit 15 and the control input 27 of the second switching unit. Further, there is a synchronization unit 28 having inputs 29, 30, 31, 32 a transmitter, namely, a motor shaft angle transmitter 33, a transmission shaft angle transmitter 34, an ignition time transmitter 35, and a fuel transfer indicator to the engine cylinders. 36 taxes. Transmitters 33 and 34 are photoelectric transmitters and transmitters 35 and 36 are inductive transmitters.
A 28 szinkronizáló egység vezérlő 37 bemenete a 10 vezérlőegység 9 kimenetével, 38 kimenete a 13 vektor8 analizátor második bemenetével, a második 15 kapcsolási egység 39 bemenetével és a 22 számláló 40 bemenetével van összekötve.The control input 37 of the synchronization unit 28 is connected to the output 9 of the control unit 10, the output 38 is connected to the second input of the analyzer 13, the input 39 of the second switching unit 15 and the input 40 of the counter 22.
Az üzemi paraméterek mérésére 41 egységet használjuk, ennek bemenetel a 28 szinkronizáló egység 42, 43, 44 kimeneteivel, 45 bemenete pedig a 10 vezérlőegység 9 kimenetével van összekötve.The unit 41 is used for measuring operating parameters, its input is connected to the outputs 42, 43, 44 of the synchronization unit 28 and the input 45 is connected to the output 9 of the control unit 10.
A 46, 47, 48, 49, 50 és 51 bemeneteken adók csatlakoznak az egységhez, mégpedig a gép kenőrendszerének olajhőmérsékletét jelző 52 adó, a kenőrendszer olajnyomását jelző 53 adó. Az 54 adó a hűtővíz hőmérsékletét jelzi, az üzemanyagfogyasztást az 55 adó jelzi, 56 adó továbbítja a motor égésterében uralkodó gáznyomást, és 57 adó a gyújtógyertyákra adott feszültség formáját jelzi. A 41 egység 58 kimenete a 22 számláló bemenetével van összekötve.At the inputs 46, 47, 48, 49, 50 and 51, transmitters are connected to the unit, namely transducer 52 for lubricating system oil and transducer 53 for lubricating system. Transmitter 54 indicates the temperature of the cooling water, fuel consumption is indicated by transmitter 55, transmitter 56 transmits the gas pressure in the engine combustion chamber, and transmitter 57 indicates the form of the voltage applied to the spark plugs. The output 58 of the unit 41 is connected to the input of the counter 22.
A berendezésnek a motor fordulatszámát szabályozó 59 egysége is van, amelynek 60 vezérlőbemenete a 10 vezérlőegység 9 kimenetével és a 28 szinkronizáló egység 44 kimenetére csatlakozó információs bemenettel van összekötve. A berendezésben ezenkívül az üzemanyagellátás vezérlésére 61 beállítótag van, amely az 59 egység 62 kimenetéhez van csatlakoztatva, és a motor üzemanyagellátó berendezésével (az 1. ábrán nem ábrázoltuk) áll kapcsolatban.The device also has a motor speed control unit 59, the control input 60 of which is connected to the output 9 of the control unit 10 and an information input connected to the output 44 of the synchronization unit 28. The apparatus further comprises a control member 61 for controlling the fuel supply, which is connected to the output 62 of the unit 59 and is connected to the fuel supply apparatus of the engine (not shown in Figure 1).
és 54 adóként ellenálláshőmérőket, 53 adóként piezoadót, 57 adóként pedig feszültségosztót használunk.and transducer 54 are resistive thermometers, 53 are piezo transducers and 57 are transducers.
Az üzemi paramétereket mérő 41 egységhez 63 kapcsoló, amelynek 58 kimenete egyben a 41 egység kimenete is, valamint 64 szögmérő egység is tartozik. A 64 szögmérő egység egyik bemenete, amelynek feladata a gyújtási időpont jel felvétele, a 28 szinkronizáló egység 42 kimenetével, a másik bemenete pedig a 28 szinkronizáló egység 43 kimenetével áll kapcsolatban. E másik bemenet feladata a motor munkaciklusa kezdőjelének felvétele. A 64 szögmérőegység 65 kimenete a 63 kapcsoló bemenetéhez van csatlakoztatva.The unit 41 for measuring operating parameters is provided with a switch 63 having an output 58 of the unit 41 and an angle measuring unit 64. One of the inputs of the protrusion unit 64, which is responsible for recording the firing time signal, is connected to the output 42 of the synchronization unit 28 and the other input to the output 43 of the synchronization unit 28. This other input is used to record the start signal of the engine duty cycle. The output 65 of the angle measuring unit 64 is connected to the input of the switch 63.
A 41 egységhez a motortengely szögsebességének és szöggyorsulásának mérésére további 66 egység tartozik. Ennek a motortengely szöghelyzetének megfelelő jel felvételére kijelölt bemenete a 28 szinkronizáló egység 44 kimenetével, a 67, 68 kimenetei pedig a 63 kapcsoló bemenetéivel vannak összekötve.The unit 41 has a further 66 units for measuring the angular velocity and angular acceleration of the motor shaft. The input of this motor shaft for receiving a signal corresponding to the angular position is connected to the output 44 of the synchronization unit 28 and the outputs 67, 68 are connected to the inputs of the switch 63.
A 41 egységhez a gyújtásmegszakítás százalékos arányának mérésére további 69 egység tartozik, amelynek bemenetel a 42, 43 kimenetekkel, 70 kimenete pedig a 63 kapcsoló bemenetével van összekötve. Az elektromos paramétereket 71 egység méri, amelynek bemenete egyben a 41 egység 51 bemenete, 72 kimenete pedig a 63 kapcsoló bemenetével áll kapcsolatban. Ezenkívül az égéstérben uralkodó nyomás mérésére a berendezést 73 egységgel láttuk el, amelynek bemenete egyben a 41 egység 50 bemenete, és amelynek 74 kimenete a 63 kapcsoló bemenetére van csatlakoztatva.The unit 41 has an additional unit 69 for measuring the percentage of the interruption of the ignition, the input of which is connected to the outputs 42, 43 and the output of which is connected to the input of the switch 63. The electrical parameters are measured by 71 units, the input of which is also the input 51 of the unit 41 and the output 72 of which is connected to the input of the switch 63. In addition, for measuring the pressure in the combustion chamber, the apparatus is provided with a unit 73 having an inlet 50 of the unit 41 and an outlet 74 connected to the inlet of the switch 63.
A 41 egységnek az üzemanyagfogyasztás mérésére 75 mérőegysége van, amelynek bemenete a 41 egység 49 bemenete egyben, 76 kimenete pedig a 63 kapcsolóUnit 41 has 75 units for measuring fuel consumption, with input 49 of unit 41 in one and output 76 of switch 63
-4182 580 bemenetével van összekötve. A 63 kapcsoló bemenetelre ugyanakkor 80, 81 és 82 erősítők 77, 78, illetve 79 kimenetei vannak kötve, a 80, 81, 82 erősítők bemenetel pedig egyúttal a 41 egység 46, 47 és 48 bemenetelt képezik.-4182 with 580 inputs. At the same time, the switch inputs 63 are provided with the outputs 77, 78 and 79 of the amplifiers 80, 81 and 82, respectively, while the amplifiers 80, 81, 82 form the inputs 46, 47 and 48 of the unit 41.
A motor fordulatszámát szabályozó 59 egységnek 83 impulzusidőtartam-forniálója van (2. ábra), amelynek bemenete egyben az 59 egység bemenete is, és a 2β szinkronizáló egység 44 kimenetéhez van kötve (á 2. ábrán nincs feltüntetve), kimenete pedig logikai 85 ÉS-kapn £4 bemenetelével van összekötve. A logikai 85 ÉS-kapu másik 86 bemenetére 87 alapfrekvenciagenerátor van csatlakoztatva, amelynek bemenete egyúttal a motor fordulatszámát szabályozó 59 egység bemenete is, és amely a (2. ábrán nem látható) 10 vezérlőegység 9 kimenetéhez van csatlakoztatva. A logikai 85 ÉS-kapu kimenete 89 bináris számláló 88 számláló bemenetére van csatlakoztatva, és ez utóbbinak egyik kimenete a szabályozási eltérés előjelét meghatározó 91 kapcsolás 90 bemenetéve} van összekötve. Az ismertetett kiviteli példánál a szabályozási eltérés előjelét meghatározó 91 kapcsolás az ismert módon van kivitelezve (lásd pl. a GB—PS 1309711 sz. szabadalmi leírást). A 91 kapcsolás 92, 93 kimenetei a 94, 95 szelepek első bemenetéivel vannak összekötve, ezek második bemenetelre a 97 szabályozójel-generátor 96 bemenete van csatlakoztatva. A 94, 95 szelepek kimenesei képezik egyben az 59 egység kimenetét is.The motor speed control unit 59 has a pulse time duration generator 83 (Figure 2) which is also an input to the unit 59 and connected to the output 44 of the synchronizer unit 2β (not shown in Figure 2) and output logically 85 AND. kapn is connected to the input of £ 4. The other input 86 of the logic AND gate 85 is connected to a base frequency generator 87 which is also an input to the motor speed control unit 59 and is connected to the output 9 of the control unit 10 (not shown in FIG. 2). The output of the logic AND gate 85 is connected to the input 88 of the binary counter 89, and one of the outputs of the latter is connected to the input 90 of the circuit 91 defining the control deviation sign. In the embodiment described, the circuit 91 defining the sign of the control deviation is implemented in a known manner (see, e.g., GB-PS 1309711). The outputs 92, 93 of the circuit 91 are connected to the first inputs of the valves 94, 95 and connected to the second input of the control signal generator 97. The outputs of the valves 94, 95 also form the output of the unit 59.
Az 59 egységben a szabályozási eltérés nagyságának meghatározására további 98 kapcsolás van, amelynek bemenete a 89 bináris számláló második kimenetére,The unit 59 has an additional circuit 98 for determining the magnitude of the control deviation, the input of which is the second output of the binary counter 89,
100 kimenete pedig a 97 szabályozójel-generátor bemenetére van csatlakoztatva. Az ismertetett kiviteli példánál a szabályozási eltérést meghatározó 98 kapcsolás megoldása ugyanolyan, mint a 91 kapcsolásé.And its output 100 is connected to the input of the control signal generator 97. In the exemplary embodiment described, the control deviation circuit 98 has the same solution as the circuit 91.
Az üzemanyagfogyasztást jelző 55 adóként és 75 mérőegységként széles körben ismert berendezéseket alkalmaztunk, amelyek például a P. P. Kremlewsky: „Átfolyásmérők és mennyiségszámlálók” (Moszkva, 1975.) c. könyvben ismertetett berendezésekhez hasonlóak.Widely known devices, such as those described in P. P. Kremlewsky, "Flow Meters and Flow Counters" (Moscow, 1975), are widely used as fuel transmitters 55 and 75 units. similar to those described in the book.
A találmány szerihti berendezés működtétésének jobb megértése érdekében az egységek kimenetein megjelenő jeleket a 3. ábrán diagram formájában ábrázoltuk, ahol az abszcisszákon a motor tengelyének elfordulási szögét, az ordinátákon pedig a logikai feszültségszinteket tüntettük fel.In order to better understand the operation of the device according to the invention, the signals appearing on the outputs of the units are shown in Figure 3 in the form of diagrams showing the axis of rotation of the motor axis in the abscissa and logical voltage levels in the ordinates.
A 3.a, 3.b ábrákon a szöghelyzetet jelző 33, 34 adók kimenetein megjelenő jel; a 3.c ábrán a gyújtási időpontot jelző 35 adó kimenetének jele; a 3.d ábrán a 28 szinkronizáló egység 42 kimenetén levő jel; a 3.e ábrán a 28 szinkronizáló egység 43 kimenetén levő jel; a 3.f ábrán a motor égésterében uralkodó nyomás jele; és végül a 3.g ábrán a gyújtási feszültség diagramja látható.Figures 3a, 3b show a signal at the outputs of the angular transmitters 33, 34; Fig. 3c is an output signal of the ignition time transmitter 35; Figure 3d is a signal at output 42 of synchronization unit 28; Figure 3e is a signal at output 43 of synchronization unit 28; Figure 3f shows the pressure in the combustion chamber of the engine; and finally, Fig. 3g is a diagram of the ignition voltage.
Az alábbiakban a gépjárművek műszaki állapotának diagnosztizálására való automatikus berendezés alkalmazására ismertetünk konkrét példát.The following is a specific example of the use of automatic equipment for diagnosing the technical condition of motor vehicles.
A találmány szerinti berendezés működés módja a következő. Az 1 (1. ábra) és 5 vibrációs adókról a 2, 6 6 erősítőkön keresztül a 4 kapcsolási egység 3 és 7 bemenetelre a vibrációs gyorsulással arányos feszültséget vezetünk. A 4 kapcsolási egység 8 bemenetére a 10 vezérlőegység 9 kimenetéről érkezik vezérlőkód. Ez a vezérlőkód engedélyezi a jel útját az 1, 5 adók kimeneteiről a 4 kapcsolási egység bemenete felé. A 4 kapcsolási egység kimenetéről a vibrációs gyorsulási jelet a 13 vektoranalizátor bemenetére adjuk. A 13 vektoranalizátor másik bemenetére a motor, illetve az erőátviteli tengely elfordulási szögét jelző kód érkezik. A 13 vektoranalizátorban számítjuk ki a vibrációs vektor pillanatnyi amplitúdó értékét és szöghelyzetét, a vezérlendő szerelési egység koordinátáiban. A 13 vektoranalizátor 16 kimenetéről a vibrációs vektor amplitúdójával arányos feszültséget a második 15 kapcso-. lási egység bemenetére vezetjük. A 13 vektoranalizátor 17 kimenetéről a második 15 kapcsolási egység bemenetére a vibrációs vektor szöghelyzetét jelző kód megy.The operation of the apparatus according to the invention is as follows. From the vibration transmitters 1 (Fig. 1) and 5 through the amplifiers 2, 6 6, a voltage proportional to the vibration acceleration is applied to the inputs 3 and 7 of the switching unit 4. A control code is received at the input 8 of the switching unit 4 from the output 9 of the control unit 10. This control code permits the signal path from the outputs of the transmitters 1, 5 to the input of the switching unit 4. The vibration acceleration signal is output from the output of the switching unit 4 to the input of the vector analyzer 13. The other input of the vector analyzer 13 receives a code indicating the rotation angle of the motor or the transmission shaft. In the vector analyzer 13, the instantaneous amplitude value and the angular position of the vibration vector are calculated in the coordinates of the mounting unit to be controlled. The voltage at the output 16 of the vector analyzer 13 is proportional to the amplitude of the vibration vector at the second terminal 15. lead to the input of the unit. From the output 17 of the vector analyzer 13 to the input of the second switching unit 15, a code indicating the angle position of the vibration vector is applied.
A 4 kapcsolási egység 11 kimenetéről a 12 szűrő bemenetére az 1, illetve az 5 adó vibrációs gyorsulási ideje érkezik. A 12 szűrő 25 bemenetére olyan kód érkezik, amely a 12 szűrő amplitúdó- és fáziskarakterisztikáját meghatározza. A feldolgozott jel a 12 szűrő 18 kimenetéről a második 15 kapcsolási egység bemenetére kerül.From the output 11 of the switching unit 4, the input of the filter 12 receives the vibration acceleration times of the transducers 1 and 5 respectively. A filter defining the amplitude and phase characteristics of the filter 12 is received at the input 25 of the filter 12. The processed signal is output from the output 18 of the filter 12 to the input of the second switching unit 15.
A második 15 kapcsolási egység 39 bemenetére a 28 szinkronizáló egység 38 kimenetéről a motor-, illetve az erőátviteli tengely elfordulási szögét jelző kódot adjuk. A 10 vezérlőegység 9 kimenetéről a második 15 kapcsolási egység 26 bemenetére érkező vezérlőkód hatására a 15 kapcsolási egység kimeneteire vagy a 13 vektoranalizátor, vagy pedig a 12 szűrő és a 28 szinkronizáló egység kimenetének jelei kerülnek. A második 15 kapcsolási egység 19 kimenetéről a 21 jelközlő egység bemenetére vibrációs jel, továbbá a 15 kapcsolási egység 20 kimenetéről a vibrációs vektor szögét jelző kód, illetve a motor tengelyének elfordulási szögét jelző kód kerül. A 21 jelközlő egységben képezzük a szögértékhez tartozó vibrációsamplitúdó középértékét. A középértékképzés üzemét a 10 vezérlőegység 9 kimenetéről a 21 jelközlő egység 27 bemenetére érkező kód határozza meg.The input 39 of the second switching unit 15 is provided with a code indicating the rotation angle of the motor or transmission shaft from the output 38 of the synchronization unit 28. As a result of the control code from the output 9 of the control unit 10 to the input 26 of the second switching unit 15, the outputs of the switching unit 15 receive signals from either the vector analyzer 13 or the filter 12 and the synchronization unit 28. From the output 19 of the second switching unit 15 to the input of the signaling unit 21 there is a vibration signal, and from the output 20 of the switching unit 15 the code indicating the angle of the vibration vector and the axis of rotation of the motor shaft. In the signaling unit 21, the mean value of the vibration amplitude for the angle value is formed. The mode of averaging is determined by the code from the output 9 of the control unit 10 to the input 27 of the signaling unit 21.
A középértékképzés eredményét a 21 jelközlő egység kimenetéről a 22 számláló 23 bemenetére adjuk. Ezt a 10 vezérlőegység 9 kimenetéről a 21 jelközlő egység 27 bemenetére adott parancs váltja ki. A 28 szinkronizáló egység 38 kimenetéről a 22 számláló 40 bemenetére a motor-, illetve az erőátviteli tengely elfordulási szögét jelző kód érkezik.The result of the averaging is output from the output of the signaling unit 21 to the input 23 of the counter 22. This is triggered by a command from the output 9 of the control unit 10 to the input 27 of the signaling unit 21. From the output 38 of the synchronization unit 28 to the input 40 of the counter 22, a code indicating the rotation angle of the motor and the transmission shaft is received.
A 22 számlálóba beadott adatokat (a középértékképzés eredményét, az üzemi paraméterek számkódjait, a motor, ill. erőátviteli tengely elfordulási szögét jelző kódot) megfelelő program szerint tároljuk és dolgozzuk fel, és az eredményt számjegy-nyomtatóval adjuk ki, és ez adja a gépjármű műszaki állapotának értékelését és üzemi adatait.The data input to the counter 22 (average result, numerical codes for operating parameters, code for rotation angle of the motor or transmission shaft) are stored and processed according to an appropriate program and output to a digital printer, status and operating data.
A szöghelyzetet jelző 33 adóból a 28 szinkronizáló egység 29 bemenetére két Ux és U2 impulzust (3.a és b. ábrák) adunk. Itt az U4 impulzus azt jelzi, hogy aFrom the angular position transmitter 33, two pulses U x and U 2 are applied to the input 29 of the synchronization unit 28 (Figures 3a and b). Here the pulse U 4 indicates that a
-5182 580 tengely a mérés kezdetekor érvényes helyzeten áthalad. Az U2 impulzus pedig a tengelynek az 1° szögintervallumon való áthaladását jelzi.-5182 580 axes pass through the position at the start of the measurement. The pulse U 2 indicates the passage of the axis through an angle of 1 °.
A 34 adóról (1. ábra) a 28 szinkronizáló egység 30 bemenetére az erőátvitelről érkeznek jelek, és ezek a jelek a 33 adó jeleihez hasonlók.Transmitter signals from transmitter 34 (FIG. 1) to input 30 of synchronization unit 28 are similar to transmitter 33 signals.
Dieselmotor esetében használjuk a 36 adót (1. ábra), amelynek kimenetéről a 28 szinkronizáló egység 32 bemenetére a fúvókatű löketével arányos jelet adunk. A 28 szinkronizáló egység 37 bemenetére a 10 vezérlőegység 9 kimenetéről érkezik kódjel, amely a 33 és 34 adók jeleit a 28 szinkronizáló egység számára engedélyezi és a tengely fordulatszámának megfelelő szög kiválasztását kiváltja. Ez a fordulatszám (elfordulási szög) a szabályozandó henger felső holtponti helyzetének felel meg. A 28 szinkronizáló egység 42 kimenetéről a 64 szögmérő egység bemenetelre és a gyújtásmegszakítási arányt mérő 69 egység bemenetére U4 impulzus (3.d ábra) érkezik, amely a szabályozandó henger égésterében egy szikra keletkezési időpontjának felel meg. A 28 szinkronizáló egység 43 kimenetéről (1. ábra) a 64 szögmérő egység bemenetelre U5 impulzusok (3.e ábra) érkeznek, amely megfelel annak az időpontnak, amikor a vizsgálandó henger dugattyúja a felső holtponton áthalad. A 64 szögmérő egység kimenetéről (1. ábra) a 63 kapcsoló bemenetére a gyújtás időpontjával arányos kód megy. A 69 egység kimenetéről a 63 kapcsoló bemenetére a gyújtásmegszakítás arányának megfelelő kód jut el.In the case of a diesel engine, the transmitter 36 (Fig. 1) is used, the output of which is a signal proportional to the nozzle stroke to the input 32 of the synchronization unit 28. The input 37 of the synchronization unit 28 receives a code signal from the output 9 of the control unit 10 which enables the signals of the transmitters 33 and 34 to be provided to the synchronization unit 28 and triggers the selection of an angle corresponding to the shaft speed. This speed (rotation angle) corresponds to the upper dead center position of the cylinder to be adjusted. From the output 42 of the synchronization unit 28 to the inlet of the angular unit 64 and the input of the unit 69 for measuring the interruption ratio, a pulse U 4 (Fig. 3d) corresponds to the time of spark generation in the combustion chamber of the cylinder. 64 the input angle measurement unit U 5 pulses forward (Figure 3.e) arrive at the synchronization unit 28 of the output 43 (Figure 1) corresponding to the time point when the piston of the cylinder to be tested is passed through the top dead center. From the output of the protrusion unit 64 (Fig. 1), a code proportional to the time of ignition is applied to the input of the switch 63. From the output of the unit 69 to the input of the switch 63, a code corresponding to the interruption ratio is output.
A 28 szinkronizáló egység 44 kimenetéről a motor tengelyének szögsebességét és szöggyorsulását mérő 66 egység bemenetére U2 impulzus (3. b ábra) érkezik, amelynek frekvenciája a motor fordulatszámával arányos. A 66 egység 67 kimenetéről (1. ábra) a 63 kapcsoló bemenetére a pillanatnyi sebességet jelző kód érkezik. A 66 egység 68 kimenetéről a 63 kapcsoló bemenetére a pillanatnyi gyorsulással arányos kód érkezik.From the output 44 of the synchronization unit 28, the input 66 of the unit 66, which measures the angular velocity and the acceleration of the motor shaft, has a pulse U 2 (Fig. 3b) whose frequency is proportional to the motor speed. From the output 67 of the unit 66 (FIG. 1), the current speed code is provided to the input of the switch 63. From the output 68 of the unit 66 to the input of the switch 63 a code proportional to the instantaneous acceleration is received.
Az 52 adó kimenetéről az üzemi paramétereket mérő 41 egység 46 bemenetére a kenőrendszerben levő olajhőmérséklettel arányos feszültséget vezetjük, amelyet azután a 80 erősítő 77 kimenetéről a 63 kapcsoló analógbemenetére vezetünk. A nyomást jelző 53 adó kimenetéről az üzemi paramétereket mérő 41 egység 47 bemenetére a pillanatnyi nyomásértékkel arányos feszültséget vezetünk, ahol a 81 erősítő ezt a feszültséget felerősíti. Ezután a jel a 81 erősítő 78 kimenetéről a 63 kapcsoló analógbemenetére kerül.A voltage proportional to the temperature of the oil in the lubrication system is applied from the output of the transmitter 52 to the input 46 of the unit 41, which is then applied from the output 77 of the amplifier 80 to the analog input of the switch 63. From the output of the pressure transducer 53, a voltage proportional to the instantaneous pressure value is applied to the input 47 of the unit 41 which measures the operating parameters, where amplifier 81 amplifies this voltage. The signal is then output from the output 78 of the amplifier 81 to the analog input of the switch 63.
A hőmérsékletet jelző 54 adó kimenetéről a hűtőfolyadék hőmérsékletével arányos feszültséget vezetünk az üzemi paramétereket mérő 41 egység 48 bemenetére, ahol azt felerősítjük, és ezután a jelet a 82 erősítő 79 kimenetéről a 63 kapcsoló analógbemenetére vezetjük.From the output of the temperature transmitter 54, a voltage proportional to the temperature of the coolant is applied to the input 48 of the unit 41, where it is amplified, and then the signal from the output 79 of the amplifier 82 to the analog input of the switch 63.
Az 55 adó kimenetéről (1. ábra) az üzemi paramétereket mérő 41 egység 49 bemenetére jel érkezik. Az üzemanyagfogyasztást jelző 75 mérőegységben kódot állítunk elő, amely az üzemanyagfogyasztással arányos, és ezt a jelet a 75 mérőegység 76 kimenetéről a 63 kapcsoló bemenetére adjuk. ~A signal is output from transmitter output 55 (Figure 1) to input 49 of unit 41 that measures operating parameters. In the fuel consumption measuring unit 75, a code is generated which is proportional to the fuel consumption, and this signal is output from the output 76 of the measuring unit 75 to the input of the switch 63. ~
A nyomást jelző 56 adó kimenetéről az égéstérbe uralkodó pillanatnyi nyomás értékével arányos U6 feszültséget (3.f ábra) az üzemi paramétereket mérő 41 egység 50 bemenetére (1. ábra) vezetjük, ahol felerősítjük és a 73 egység 74 kimenetéről a 63 kapcsoló analógbemenetére visszük.From the output of the pressure transducer 56, a voltage U 6 (Fig. 3f) proportional to the value of the instantaneous pressure in the combustion chamber is applied to the input 50 of the unit 41 (Fig. 1), where it is amplified and fed from the unit 74 to the analog input 63. .
A gyújtógyertyákhoz vezetett U7 feszültséget (3.g ábra) vagy a gép elektromos részeinek egy másik pontjának feszültségét az 57 adó kimenetéről (1. ábra) az üzemi paramétereket mérő 41 egység 51 bemenetére vezetjük, ott felerősítjük és azután az erősítő 71 egység kimenetéről a 63 kapcsoló analógbemenetére visszük.The voltage U 7 (Fig. 3g) to the spark plugs (Fig. 3g) or another point of the electrical parts of the machine is applied from the transmitter output 57 (Fig. 1) to the input 51 of the operating unit 41, and then amplified from the output of the amplifier unit 71. 63 switches to the analog input.
A 63 kapcsolóban az összes 63 kapcsolókhoz vezetett analógjelet digitális kóddá alakítjuk át. Az üzemi paramétereket mérő 41 egység 58 kimenetéről a számkódokat a 22 számláló bemenetére vezetjük. A paraméterek lekérdezése parancsra történik meg, amelyet a 10 vezérlőegység 9 kimenetéről az üzemi paramétereket mérő 41 egység 45 bemenetére adjuk.In the switch 63, all the analog signals to the switches 63 are converted to digital code. From the output 58 of the unit 41 which measures operating parameters, the numeric codes are led to the input of the counter 22. The parameters are queried by a command given from the output 9 of the control unit 10 to the input 45 of the unit 41 which measures operating parameters.
A 22 számlálóról (1. ábra) párhuzamos bináris kód formájú parancsot adunk a 10 vezérlőegység 24 bemenetére, ahol a parancsot dekódoljuk és a 9 kimenetről a fordulatszámszabályozó 59 egység 60 vezérlőbemenetére a motor szükséges fordulatszámának megfelelő párhuzamos bináris kódot adunk.From the counter 22 (FIG. 1), a parallel binary code command is applied to the input 24 of the control unit 10, where the command is decoded and a parallel binary code corresponding to the required engine speed is output from the output 9 to the control input 60 of the speed controller 59.
A 28 szinkronizáló egység 44 kimenetéről a motor fordulatszámával arányos frekvenciájú impulzusok a vezérlő 59 egység másik bemenetére érkeznek. A szabályozó 59 egységben impulzusjelet állítunk elő, amelynek frekvenciája a motor szükséges fordulatszámának a ténylegestől való eltérés kiszabályozási sebességével arányos. Az 59 egység 62 kimenetéről a 61 beállítótagra adunk jelet, amely a porlasztó pillangószelepét (az 1. ábrán nincs feltüntetve) vezérli.Pulses of frequency 44 from the output 44 of the synchronization unit 28 are transmitted to the other input 59 of the control unit. In the control unit 59, a pulse signal is generated whose frequency is proportional to the rate of control of the deviation of the required motor speed. A signal is output from the output 62 of the unit 59 to the actuator 61 which controls the butterfly valve (not shown in Figure 1).
Ezzel állítjuk be a motor szükséges üzemi állapotát, azaz olyan motortengely-fordulatszámot, amelynél azután a gépjármű diagnosztizálását elvégezzük.This sets the required engine operating state, that is, the engine shaft speed at which the vehicle is then diagnosed.
A motor fordulatszámát az alábbi módon szabályozzuk. A 83 impulzusidőtartam-formáló (2. ábra) bemenetére, amely frekvenciaosztót képez, jel érkezik, és ennek a jelnek a frekvenciája a motor fördulatszámával arányos. A 83 impulzusidőtartam-formáló kimenetéről a logikai 85 ÉS-kapu 84 bemenetére olyan impulzusokat adunk, amelyeknek szélessége (vagyis időtartama) a bemenőjel periódusidejével arányos; a 87 alapfrekvencia-generátor kimenetéről a 89 bináris számláló 88 számláló bemenetére adunk jeleket, miközben a 83 impulzusidőtartam-formáló kimenetéről érkező jel van jelen.The engine speed is controlled as follows. A signal is received at the input of the pulse time generator 83 (FIG. 2), which forms a frequency divider, and the frequency of this signal is proportional to the engine speed. From the output of the pulse duration generator 83 to the input 84 of the logic AND gate 85, pulses of a width (i.e., duration) proportional to the period of the input signal are provided; signaling from the output of the base frequency generator 87 to the input 88 of the binary counter 89, while a signal from the output of the pulse duration generator 83 is present.
Ezzel a 89 bináris számlálóban a 83 impulzusidőtartam-formáló bemenetére érkező jel periódusidejével arányos impulzusmennyiséget fogunk periodikusan számlálni.This will periodically count the amount of pulse that is proportional to the period of time of the signal to the input of the pulse duration generator 83 in the binary counter 89.
A 89 bináris számláló előre kiszámított kódkombinációját a 90 bemeneten keresztül a szabályozási eltérés előjelét meghatározó 91 kapcsolásra és a 99 bemeneten keresztül a szabályozási eltérés nagyságát meghatározó 98 kapcsolásra vezetjük. A 91 kapcsolásba vezetett kódkombinációk megfelelnek a motor7The predetermined code combination of the binary counter 89 is passed through input 90 to circuit 91 defining the sign of the control deviation and via input 99 to circuit 98 defining the magnitude of the control deviation. The code combinations entered into the 91 switching correspond to the motor7
-6182 580 fordulatszám szabályozási tartományához tartozó alsó és felső frekvenciának; a 98 kapcsolásra adott kódkombinációk pedig kiegészítő tartományok felső és alsó határainak felelnek meg, amelyeknek abszolút nagysága a szóban forgó szabályozási tartománynál nagyobb.-6182 for the lower and upper frequency within the control range of 580 rpm; and the code combinations assigned to the 98 switches correspond to upper and lower bounds of auxiliary ranges, the absolute size of which is greater than the control range in question.
Amennyiben a motor fordulatszáma a szabályozási tartományból kilép, a 91 kapcsolás 92 és 93 kimeneteiről a 94, illetve a 95 szelepekre az eltérés előjelének megfelelően engedélyezőjel kerül. Ha ekkor a fordulatszám a kiegészítő tartományok közül egyikből sem lép ki, a 97 szabályozójel-generátor 96 kimenetéről a 94, 95 szelepek bemenetére olyan jel jut, amelynek frekvenciája az eltérés kiküszöbölését· túllövés és önrezgés nélkül biztosítja. Ezt úgy valósítjuk meg, hogy a 94 és 95 szelepeken keresztül bejövő jel a 61 beállítótagot és az iizemanyagadagoló-rendszert működteti.If the engine speed exits the control range, an enable signal is applied from the outputs 92 and 93 of the switch 91 to the valves 94 and 95 respectively. If the speed does not then go out of any of the auxiliary ranges, a signal is output from the output 96 of the control signal generator 97 to the inlet of the valves 94, 95, the frequency of which ensures that the deviation is eliminated. This is accomplished by signaling via the valves 94 and 95 the actuator 61 and the feed system.
A kiegészítő fordulatszám-szabályozási tartományok közül a kisebbikből való kilépéskor a 98 kapcsolás 100 kimenetéről a 97 szabályozójel-generátor bemenetére parancsot juttatunk el. Ez a parancsa 97 szabályozójelgenerátort olyan jel előállítására állítja át, amelynek a frekvenciája nagyobb, mint a kiegészítő tartományok közül a kisebbikben való szabályozásnak megfelelő frekvencia. Az eltérés előjelét a 91 kapcsolással a fent leírt módon állapítjuk meg.When exiting the smaller of the additional speed control ranges, a command is sent from the output 100 of the circuit 98 to the input of the control signal generator 97. This command converts the control signal generator 97 to produce a signal having a frequency greater than the control frequency corresponding to the smaller of the auxiliary ranges. The sign of the difference is determined by the coupling 91 as described above.
Amennyiben a motor fordulatszáma a kívánt· tartomány alatt van, a 91 kapcsolás 93 kimenetéről érkező parancs a 95 szelepet kinyitja, amely a 97 szabályozój el-generátorról a jelet a 61 beállítótag 62 kimenetére engedi. Ha a motor fordulatszáma a kívánt tartomány fölött van, a 91 kapcsolás 92 kimenetéről jövő parancs a 94 szelepet nyitja, amely a 97 szabályozójel-generátorról a jelet a 61 beállítótag 62 kimenetére engedi.When the motor speed is below the desired range, the command from the output 93 of the circuit 91 opens the valve 95 which allows the signal from the generator 97 to the output 62 of the actuator 61. When the engine speed is above the desired range, the command from the output 92 of the circuit 91 opens the valve 94, which allows the signal from the control signal generator 97 to the output 62 of the actuator 61.
A következő kiegészítő tartományok túllépésekor a 97 szabályozójel-generátor által előállított jel frekvenciája fokozatosan növekszik. A jel ekkor annál nagyobb, minél nagyobb a túllépett kiegészítő fordulatszám-tartomány abszolút értéke.When the following additional ranges are exceeded, the frequency of the signal generated by the control signal generator 97 gradually increases. The signal is then greater the greater the absolute value of the overspeed.
Ha a fordulatszám-szabályozás következtében a szabályozási eltérés csökken, a 97 szabály ózó jel-generátor 96 kimenetén lévő jel frekvenciája a motor fordulatszámának a nagyobb kiegészítő tartományból a kisebbikbe való átmenetekor fokozatosan csökken. Ha a motor fordulatszáma a szabályozási tartományon belül van, a 94 és 95 szelepek el vannak zárva, és a 97 szabályozójel-generátor 96 kimenetéről a jel nem jut el a 61 beállítótag bemenetére.If the control deviation decreases as a result of the speed control, the frequency of the signal at the output 96 of the oscillator signal generator 97 gradually decreases as the engine speed changes from a larger auxiliary range to a smaller one. When the engine speed is within the control range, the valves 94 and 95 are closed and no signal is output from the output 96 of the control signal generator 97 to the input of the adjusting member 61.
Abban az esetben, ha a motor fordulatszámát új értékre kell átállítani, a 87 alapfrekvencia-generátor bemenetére parancsot adunk, amely a 87 alapfrekvencia-generátort az új fordulatszámnak megfelelő jel előállítására állítja át. A motor fordulatszámát ugyanúgy állítjuk át új értékre, mint ahogyan a szabályozandó paraméter eltérését a névleges értéktől kiszabályozzuk. Az ismertetett automatikus berendezés lehetővé teszi, hogy a motor fordulatszámának szabályozási sebességét megnöveljük.In the event that the engine speed is to be reset, a command is made to the input of the base frequency generator 87, which adjusts the base frequency generator 87 to produce a signal corresponding to the new speed. The motor speed is reset to the same value as the deviation of the parameter to be controlled from the nominal value. The automatic device described makes it possible to increase the speed of control of the engine speed.
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HUSE001914 HU182580B (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Automatic equipment for technical diagnose machines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HUSE001914 HU182580B (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Automatic equipment for technical diagnose machines |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU182580B true HU182580B (en) | 1984-02-28 |
Family
ID=11001469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HUSE001914 HU182580B (en) | 1978-09-29 | 1978-09-29 | Automatic equipment for technical diagnose machines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| HU (1) | HU182580B (en) |
-
1978
- 1978-09-29 HU HUSE001914 patent/HU182580B/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4215404A (en) | Automatic device for diagnostic checkup of vehicles | |
| EP1402165B1 (en) | Method to determine tdc in an internal combustion engine | |
| US6651490B1 (en) | Process for detecting a misfire in an internal combustion engine and system for carrying out said process | |
| CN102066729B (en) | Fuel system diagnostics by analyzing engine cylinder pressure signal and crankshaft speed signal | |
| US8170777B2 (en) | Indicating system and method for determining an engine parameter | |
| JP4102843B2 (en) | Method and apparatus for determining the angular position signal of an internal combustion engine | |
| US20100063775A1 (en) | Method and apparatus for testing automotive components | |
| EP1972780A1 (en) | Vehicle diagnosis system and method | |
| JP2006234822A (en) | Internal combustion engine operation calibration system | |
| Varbanets et al. | Improvement of diagnosing methods of the diesel engine functioning under operating conditions | |
| US6155105A (en) | Method for detecting RPM especially for detecting combustion misfires | |
| GB2190198A (en) | Vibrational analysis system for a machine | |
| RU2293962C1 (en) | Method and expert system for evaluating technical condition of internal-combustion engine | |
| JPH04231839A (en) | Monitoring apparatus for periodically operating machine | |
| HU180808B (en) | Apparatus for complex diagnostic testing internal combustion engines | |
| HU182580B (en) | Automatic equipment for technical diagnose machines | |
| RU2390746C1 (en) | Method of in-place diagnostics of ice con rod bearing wear | |
| RU2175120C2 (en) | Method of and expert's system for checking in service state of internal combustion engines | |
| Romani et al. | Indirect Estimation of In-Cylinder Pressure through the Stress Analysis of an Engine Stud | |
| RU2665142C1 (en) | Method of flight diagnostics of units of turbofan engine with flow mixing | |
| GB2260194A (en) | Engine health monitoring system using crankshaft velocity variation measurements | |
| US20020020211A1 (en) | Method for testing a completely or partially assembled combustion engine | |
| RU2735970C1 (en) | Method of diagnosing a piston internal combustion engine | |
| SU1132175A1 (en) | Method of piston-type internal combustion engine diagnostics | |
| US20230288240A1 (en) | Method for determining the mass flow in an internal combustion engine |