RU130005U1 - DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS - Google Patents
DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS Download PDFInfo
- Publication number
- RU130005U1 RU130005U1 RU2012157831/06U RU2012157831U RU130005U1 RU 130005 U1 RU130005 U1 RU 130005U1 RU 2012157831/06 U RU2012157831/06 U RU 2012157831/06U RU 2012157831 U RU2012157831 U RU 2012157831U RU 130005 U1 RU130005 U1 RU 130005U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- cylinder
- damper
- electric
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
Устройство для диагностирования систем дизеля, содержащее основание стенда, на котором размещены испытываемый топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки, мерные цилиндры, распределитель топлива, верхний и нижний топливные баки, подкачивающий насос стенда, топливный фильтр, демпфер манометра, манометр, топливный цилиндр, через который проходят топливопроводы высокого давления (ТВД), причем топливный цилиндр соединен с аккумулятором высокого давления топлива и с гасителем гидравлических колебаний топлива в цилиндре, на валу испытываемого ТНВД размещен диск с установленным на нем постоянным магнитом управления открытием золотника гасителя гидравлических колебаний топлива и постоянным магнитом отметчика верхней мертвой точки (ВМТ) первого цилиндра, электрическую схему регистрации изменения давления топлива в ТВД, содержащую датчик давления топлива, размещенный в топливном цилиндре и соединенный включателем и электрическими цепями с усилителем тока, аналого-цифровым преобразователем (АЦП), портом и компьютером, причем компьютер соединен с дисплеем, электрическую схему отметчика ВМТ первого цилиндра, содержащую электрическую катушку, размещенную на корпусе ТНВД и соединенную через электрическую цепь с электрическим блоком; электрическую схему управления золотником сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, состоящую из электрической катушки, закрепленной на корпусе ТНВД, усилителя постоянного тока и электрической катушки золотника сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, датчиком тока, устанавливаемым на провод, соедиA device for diagnosing diesel systems, containing the base of the stand, on which the tested high pressure fuel pump (TNVD) is located, nozzles, graduated cylinders, fuel distributor, upper and lower fuel tanks, booster pump, fuel filter, pressure gauge damper, pressure gauge, fuel cylinder through which the high pressure fuel lines (HPT) pass, moreover, the fuel cylinder is connected to the high pressure accumulator of the fuel and to the damper of hydraulic vibrations of the fuel in the cylinder, on the test shaft of the injection pump, a disk is installed with a permanent magnet for controlling the opening of the damper damper for hydraulic vibrations of fuel and a permanent magnet of the top dead center marker (TDC) of the first cylinder, an electric circuit for detecting changes in fuel pressure in a fuel engine, containing a fuel pressure sensor located in the fuel cylinder and connected a switch and electrical circuits with a current amplifier, analog-to-digital converter (ADC), a port and a computer, the computer being connected to the display, electrically a circuit of the TDC marker of the first cylinder, comprising an electric coil located on the high pressure fuel pump housing and connected through an electric circuit to an electric unit; an electric control circuit for the spool of the fuel cylinder with a damper for hydraulic vibrations of fuel, consisting of an electric coil mounted on the injection pump housing, a DC amplifier and an electric coil for the spool of the fuel cylinder with a damper for hydraulic vibrations of fuel, a current sensor mounted on a wire
Description
Полезная модель относится к устройствам для измерения параметров системы питания и системы электростартерного пуска дизеля и может быть использовано для диагностирования топливной аппаратуры, стартера и стартерной цепи.The utility model relates to devices for measuring the parameters of the power system and the diesel electric starter starting system and can be used to diagnose fuel equipment, starter and starter circuit.
Известно устройство для диагностирования топливной аппаратуры дизелей (патент на изобретение RU №2293206, МПК F02M 65/00 от 10.02.2007 г.), содержащее основание стенда, на котором размещены испытываемый топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки, мерные цилиндры, распределитель топлива, верхний и нижний топливные баки, подкачивающий насос стенда, топливный фильтр, демпфер манометра, манометр, топливный цилиндр, через который проходят топливопроводы высокого давления (ТВД), причем топливный цилиндр соединен с аккумулятором высокого давления топлива и с гасителем гидравлических колебаний топлива в цилиндре, а на валу испытываемого ТНВД размещен диск с установленным на нем постоянным магнитом управления открытием золотника гасителя гидравлических колебаний топлива и постоянным магнитом отметчика верхней мертвой точки (ВМТ) первого цилиндра, электрическую схему регистрации изменения давления топлива в ТВД, содержащую датчик давления топлива, размещенный в топливном цилиндре и соединенный включателем и электрическими цепями с усилителем тока, аналого-цифровым преобразователем (АЦП), портом и компьютером, причем компьютер соединен с дисплеем; электрическую схему отметчика ВМТ первого цилиндра, содержащую электрическую катушку, размещенную на корпусе ТНВД и соединенную через электрическую цепь с электрическим блоком; электрическую схему управления золотником сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, состоящую из электрической катушки, закрепленной на корпусе ТНВД, усилителя постоянного тока и электрической катушки золотника сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, соединенных между собой электрической цепью.A device for diagnosing diesel fuel equipment (patent RU No. 2293206, IPC F02M 65/00 dated 02.10.2007) containing a stand base, on which the tested high pressure fuel pump (TNVD) is located, nozzles, graduated cylinders, distributor fuel, upper and lower fuel tanks, booster booster pump, fuel filter, pressure gauge damper, pressure gauge, fuel cylinder through which the high pressure fuel lines (HPT) pass, and the fuel cylinder is connected to the high pressure accumulator then a cylinder with a damper for hydraulic vibrations of the fuel in the cylinder, and a disk with a permanent magnet for controlling the opening of the damper of the damper for hydraulic vibrations of the fuel and a permanent magnet of the top dead center marker (TDC) of the first cylinder is mounted on the shaft of the test pump; A fuel engine containing a fuel pressure sensor located in the fuel cylinder and connected by a switch and electric circuits to a current amplifier, an analog-to-digital converter it (ADC), port and computer, moreover, the computer is connected to the display; an electric circuit of the TDC marker of the first cylinder, comprising an electric coil located on the high pressure fuel pump housing and connected through an electric circuit to an electric unit; an electric control circuit for the spool of the fuel cylinder with the damper of hydraulic vibrations of the fuel, consisting of an electric coil mounted on the injection pump housing, a direct current amplifier and an electric coil of the spool of the fuel cylinder with the damper of hydraulic vibrations of the fuel, interconnected by an electric circuit.
Недостатком данного устройства является малое число диагностируемых параметров дизельного двигателя, влияющих на его работоспособность.The disadvantage of this device is the small number of diagnosed parameters of the diesel engine, affecting its performance.
Для диагностирования топливной аппаратуры, стартера и стартерной цепи применяется устройство для диагностирования систем дизеля (патент RU №2370745, МГЖ G01M 15/04, F02M 65/00 опубликован: 20.10.2009), содержащее основание стенда, на котором размещены испытываемый топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки, мерные цилиндры, распределитель топлива, верхний и нижний топливные баки, подкачивающий насос стенда, топливный фильтр, демпфер манометра, манометр, топливный цилиндр, через который проходят топливопроводы высокого давления (ТВД), причем топливный цилиндр соединен с аккумулятором высокого давления топлива и с гасителем гидравлических колебаний топлива в цилиндре, а на валу испытываемого ТНВД размещен диск с установленным на нем постоянным магнитом управления открытием золотника гасителя гидравлических колебаний топлива и постоянным магнитом отметчика верхней мертвой точки (ВМТ) первого цилиндра, электрическую схему регистрации изменения давления топлива в ТВД, содержащую датчик давления топлива, размещенный в топливном цилиндре и соединенный включателем и электрическими цепями с усилителем тока, аналого-цифровым преобразователем (АЦП), портом и компьютером, причем компьютер соединен с дисплеем; электрическую схему отметчика ВМТ первого цилиндра, содержащую электрическую катушку, размещенную на корпусе ТНВД и соединенную через электрическую цепь с электрическим блоком, электрическую схему управления золотником сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, состоящую из электрической катушки, закрепленной на корпусе ТНВД, усилителя постоянного тока и электрической катушки золотника сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, соединенных между собой электрической цепью, вольтметр постоянного тока, подключенный параллельно аккумуляторной батареи автомобиля, и амперметр с датчиком тока, устанавливаемым на провод, соединяющим плюсовой вывод аккумуляторной батареи со стартером и обхватывающим его своими зажимами, закреплены на основании стенда.For diagnosing fuel equipment, starter and starter circuit, a device for diagnosing diesel systems is used (patent RU No. 2370745, МГЖ G01M 15/04, F02M 65/00 published: 20.10.2009), containing the base of the test bench, on which the tested high-pressure fuel pump is placed (TNVD), nozzles, graduated cylinders, a fuel distributor, upper and lower fuel tanks, a booster pump, a fuel filter, a pressure gauge damper, a pressure gauge, a fuel cylinder through which high-pressure fuel lines pass, and the second cylinder is connected to the fuel high-pressure accumulator and to the damper of the hydraulic vibrations of the fuel in the cylinder, and a disk with a permanent magnet for controlling the opening of the damper of the damper of the hydraulic vibrations of the fuel and a permanent magnet of the top dead center marker (TDC) of the first cylinder is mounted on the shaft of the tested high pressure fuel pump an electric circuit for detecting changes in fuel pressure in a fuel engine containing a fuel pressure sensor located in the fuel cylinder and connected by a switch and electric circuits with a current amplifier, analog-to-digital converter (ADC), a port and a computer, the computer being connected to the display; an electric circuit of the TDC marker of the first cylinder, containing an electric coil located on the injection pump housing and connected via an electric circuit to the electric unit, an electric control circuit for controlling the spool of the fuel cylinder with a hydraulic vibration damper, consisting of an electric coil fixed to the TNVD housing, a DC amplifier and an electric coil of the spool of the fuel cylinder with a damper of hydraulic vibrations of the fuel, interconnected chain, a DC voltmeter connected in parallel with the vehicle’s battery, and an ammeter with a current sensor mounted on a wire connecting the positive terminal of the battery to the starter and clasping it with its clamps, are fixed to the base of the stand.
Недостатком данного устройства является малое число диагностируемых параметров двигателя, влияющих на его работоспособность, а также трудоемкость выполняемых работ при определении данных характеристик.The disadvantage of this device is the small number of diagnosed engine parameters that affect its performance, as well as the complexity of the work performed when determining these characteristics.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства, а также автоматизация вычисления и индикации характеристик.The technical result of the claimed utility model is to expand the functionality of the device, as well as the automation of calculation and indication of characteristics.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для диагностирования дизеля, содержащее основание стенда, на котором размещены испытываемый топливный насос высокого давления (ТНВД), форсунки, мерные цилиндры, распределитель топлива, верхний и нижний топливные баки, подкачивающий насос стенда, топливный фильтр, демпфер манометра, манометр, топливный цилиндр, через который проходят топливопроводы высокого давления (ТВД), причем топливный цилиндр соединен с аккумулятором высокого давления топлива и с гасителем гидравлических колебаний топлива в цилиндре, на валу испытываемого ТНВД размещен диск с установленным на нем постоянным магнитом управления открытием золотника гасителя гидравлических колебаний топлива и постоянным магнитом отметчика верхней мертвой точки (ВМТ) первого цилиндра, электрическую схему регистрации изменения давления топлива в ТВД, содержащую датчик давления топлива, размещенный в топливном цилиндре и соединенный включателем и электрическими цепями с усилителем тока, аналого-цифровым преобразователем (АЦП), портом и компьютером, причем компьютер соединен с дисплеем, электрическую схему отметчика ВМТ первого цилиндра, содержащую электрическую катушку, размещенную на корпусе ТНВД и соединенную через электрическую цепь с электрическим блоком, электрическую схему управления золотником сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, состоящую из электрической катушки, закрепленной на корпусе ТНВД, усилителя постоянного тока и электрической катушки золотника сообщения топливного цилиндра с гасителем гидравлических колебаний топлива, датчиком тока, устанавливаемым на провод, соединяющим плюсовой вывод аккумуляторной батареи со стартером, соединенных между собой электрической цепью, согласно заявляемому техническому решению, устройство дополнительно снабжено вычислительным блоком на базе цифрового микроконтроллера со встроенным АЦП, один вход которого соединен с сигнальным выходом датчика тока, а второй включен параллельно аккумулятору, жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ), входы которого соединены с выходами микроконтроллера, стабилизированным блоком питания, соединенный электрическими цепями с датчиком тока и микроконтроллером.The specified technical result is achieved by the fact that the device for diagnosing a diesel engine containing the stand base, on which the tested high pressure fuel pump (TNVD), nozzles, graduated cylinders, fuel distributor, upper and lower fuel tanks, booster booster pump, fuel filter, damper are located pressure gauge, pressure gauge, fuel cylinder through which high pressure fuel lines (HPT) pass, moreover, the fuel cylinder is connected to the high pressure fuel accumulator and to the hydraulic damper In the case of fuel oscillations in the cylinder, a disk with a permanent magnet for controlling the opening of the damper of the hydraulic oil vibration damper and a permanent magnet of the top dead center marker (TDC) of the first cylinder is mounted on the shaft of the tested high-pressure fuel pump; an electric circuit for detecting changes in fuel pressure in the fuel engine containing a pressure sensor fuel, located in the fuel cylinder and connected by a switch and electric circuits with a current amplifier, analog-to-digital converter (ADC), port and computer, etc. whereby the computer is connected to the display, the electric circuit of the TDC marker of the first cylinder, containing an electric coil placed on the fuel pump housing and connected via an electric circuit to the electric unit, an electric control circuit for controlling the spool of the fuel cylinder with the hydraulic vibration damper, consisting of an electric coil fixed to the casing of the injection pump, a direct current amplifier and an electric coil of the spool of the fuel cylinder message with a damper for hydraulic vibrations of the fuel a current sensor installed on a wire connecting the positive terminal of the battery to the starter, interconnected by an electric circuit, according to the claimed technical solution, the device is additionally equipped with a computing unit based on a digital microcontroller with integrated ADC, one input of which is connected to the signal output of the current sensor, and the second is connected in parallel to the battery, a liquid crystal display (LCD), the inputs of which are connected to the outputs of the microcontroller, stabilized by the power supply Coupled circuits with the current sensor and a microcontroller.
Устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 и 2 представлено устройство для диагностирования систем дизеля, на фиг.3 - диаграмма изменения давления топлива в ТВД в зависимости от угла поворота распределительного вала.The device is illustrated by drawings, where Figs. 1 and 2 show a device for diagnosing diesel systems, Fig. 3 is a diagram of a change in fuel pressure in a theater, depending on the angle of rotation of the camshaft.
Устройство для диагностирования систем дизеля содержит основание стенда 1, на котором размещены испытываемый ТНВД 2, форсунки 3, мерные цилиндры 4, распределитель топлива 5, верхний 6 и нижний 7 топливные баки, подкачивающий насос 8, топливный фильтр 9, демпфер манометра 10, манометр 11, топливный цилиндр 12, через который проходят ТВД 13, соединен трубопроводом 14 с аккумулятором высокого давления топлива 15, а трубопроводом 16 - с гасителем гидравлических колебаний топлива 17 в цилиндре 12. Гаситель гидравлических колебаний топлива 17 выполнен в виде шара, соединенного трубопроводом 16 с топливным цилиндром 12 через отверстие 18, выполненное в золотнике 19, который предназначен для сообщения гасителя гидравлических колебаний 17 с топливным цилиндром 12 в промежутки времени между подачами топлива отдельными секциями ТНВД 2. Над золотником 19 в его корпусе 20 размещена возвратная пружина 21, над другой частью золотника 19 установлена электрическая катушка 22, образующая соленоид. Электрическая катушка 22 соленоида соединена электрическими линиями 23 и 24 через выпрямитель постоянного тока 25 с электрической катушкой 26, закрепленной на передней части ТНВД 2. На переднем конце кулачкового вала 27 ТНВД 2 закреплен подвижный диск 28 вместе с установленными на нем четырьмя постоянными магнитами 29. Тензометрический датчик давления топлива 30, размещенный в топливном цилиндре 12, соединен электрическими цепями 31, 32, 33 и 34 с усилителем тока 35, АЦП 36, портом 37, компьютером 38 и дисплеем 39. Отметчик ВМТ первого цилиндра, состоящий из электрической катушки, соединен электрическими цепями 40, 32, 33 и 34 с АЦП 36, портом 37, компьютером 38 и дисплеем 39. Все электрические схемы включаются в работу с помощью включателя 41. Датчик тока 43, в котором используется эффект Холла, установлен на провод, соединяющий плюсовой вывод аккумуляторной батареи 44 со стартером 45. Цифровой микроконтроллер 46 со встроенным АЦП, один вход которого соединен с сигнальным выходом датчика тока 43, а второй включен параллельно аккумулятору 44, жидкокристаллическим индикатором (ЖКИ) 47, входы которого соединены с выходами микроконтроллера. Стабилизированный блок питания 48, соединенный электрическими цепями с датчиком тока 43 и микроконтроллером 46.A device for diagnosing diesel systems contains the base of stand 1, on which the
Аккумулятор высокого давления топлива 15 предназначен для поддержания в топливном цилиндре 12 избыточного давления топлива, равного 150 МПа. Такая величина избыточного давления исключает как эрозионное разрушение наружных поверхностей ТВД 13 вследствие исключения возникновения явления кавитации, так и для увеличения быстродействия срабатывания электрической схемы регистрации давления в ТВД.The fuel high-
Для четырехцилиндрового четырехтактного дизеля углы ϕ1, ϕ2, ϕ3, ϕ4 между постоянными магнитами 29 составляют 20° поворота распределительного вала, так как известно, что продолжительность полной подачи дизелей не превышает 40° поворота коленчатого или 20° поворота распределительного вала. Углы ϕ5, ϕ6, ϕ7, ϕ8 составляют 70° поворота распределительного вала. Эта величина соответствует углам поворота кулачкового вала ТНВД 2 в промежутках между подачей топлива к форсункам 3 отдельными секциями ТНВД 2.For a four-cylinder four-stroke diesel engine, the angles ϕ 1 , ϕ 2 , ϕ 3 , ϕ 4 between the
Устройство для диагностирования систем дизеля работает в двух режимах: режиме диагностирования пусковых показателей дизеля и режиме диагностирования топливной аппаратуры.A device for diagnosing diesel systems operates in two modes: a diagnostic mode for starting diesel indicators and a diagnostic mode for fuel equipment.
В память микроконтроллера записана управляющая программа. Исходными данными для производства вычислении с помощью данной программы являются аналоговые сигналы, поступающие с датчика тока и клемм аккумулятора, пропорциональные значениям, соответственно, току разряда и напряжению аккумулятора. Входящие сигналы оцифровываются и их мгновенные значения используются для определения характеристик системы электрического пуска дизеля. В ходе действия первого режима работы при подключении устройства и при отсутствии тока в цепи определяется ЭДС батареи 44. В момент включения стартера автомобиля при запуске дизеля в цепи протекает пусковой ток и программа переходит в режим вычисления. При отключении стартера программа переходит в режим вывода данных на экран. Вычисленные характеристики выводятся на ЖКИ. Вычисления выполняются с высокой скоростью в реальном времени, без задержек на обработку полученной информации. Предлагаемая модель в ходе первого режима выполняет следующие функции:A control program is recorded in the memory of the microcontroller. The initial data for the production of calculations using this program are analog signals from the current sensor and battery terminals, proportional to the values, respectively, of the discharge current and battery voltage. The incoming signals are digitized and their instantaneous values are used to determine the characteristics of the diesel electric start system. During the operation of the first operating mode, when the device is connected and in the absence of current in the circuit, the EMF of the
- определение электрической энергии затраченной на запуск;- determination of electrical energy spent on launch;
- определение количества электричества, отданного химическим источником энергии в нагрузку при запуске, т.е. разряда аккумулятора;- determination of the amount of electricity given by a chemical energy source to the load at startup, i.e. battery discharge;
- определение максимальной мощности развиваемой стартером при запуске;- determination of the maximum power developed by the starter at startup;
- определение внутреннего сопротивления аккумулятора;- determination of the internal resistance of the battery;
- определение сопротивление стартера;- determination of the resistance of the starter;
- определение минимального значения напряжения источника энергии под нагрузкой;- determination of the minimum voltage value of the energy source under load;
- определение максимального значения пускового тока;- determination of the maximum value of the starting current;
- определение времени разряда.- determination of discharge time.
Во время действия второго режима работы топливо подается к ТНВД 2 из нижнего топливного бака 7 через распределитель топлива 5 и топливный фильтр 9 с помощью топливоподкачивающего насоса 8. ТНВД 2 подает топливо к форсункам 3 под высоким давлением по ТВД 13. Для диагностирования технического состояния ТНВД 2, форсунок 3 и ТВД 13 необходимо замкнуть контакты включателя 41. При этом будут работать электрические схемы управления золотником сообщения топливного цилиндра 12 с гасителем гидравлических колебаний топлива 17, регистрации изменения давления топлива в ТВД 13 и отметчика ВМТ первого цилиндра. Электрическая схема управления золотником сообщения топливного цилиндра 12 с гасителем гидравлических колебаний топлива 17 работает следующим образом: при протекании топлива по ТВД 13 с переменным по величине давлением они подвержены вибрациям, которые передаются топливу в топливном цилиндре 12. Под воздействием вибраций ТВД 13 в топливе возникают волновые явления, которые отрицательно влияют на работу датчика давления топлива 30. Это происходит вследствие возникновения резонанса при сложении колебаний, вызванных вибрациями ТВД 13, по которым топливо подается к форсункам. При повороте подвижного диска 28 на угол 45° постоянный магнит 29 перемещается у витков электрической катушки 26, в которой возникает электрический ток. Электрический ток по электрическим цепям 24 и 23 через усилитель тока поступает в электрическую катушку 22. Под действием электрического поля, возникшего в катушке 22, золотник 19 перемещается влево, сжимая возвратную пружину 21. При этом отверстие 18 в золотнике 19 совмещается с отверстием трубопровода 16. В этом случае часть топлива из топливного цилиндра 12 будет перетекать в шар 17, в котором находится воздух. Вследствие периодического сжатия воздуха в шаре 17 происходит быстрое затухание волновых колебаний в цилиндре 12. При повороте кулачкового вала на углы ϕ1, ϕ3, ϕ4 и ϕ2 происходит подача топлива к первой, третьей, второй и четвертой секциям ТНВД 2 и к первой, третьей, второй и четвертой форсункам соответственно. При этом гаситель гидравлических колебаний 17 не работает, В промежутки времени, соответствующие углам ϕ5, ϕ6, ϕ7 и ϕ8, шар 17 через отверстие 18 в золотнике 19 сообщается с топливным цилиндром 12, в котором происходит затухание гидравлических колебаний в топливе.During the second mode of operation, fuel is supplied to the
Таким образом, гашение волновых явлений, возникающих в топливном цилиндре 12 вследствие вибраций ТВД 13, происходит в промежутках времени между подачами топлива ТНВД 2 к форсункам 3.Thus, the damping of wave phenomena arising in the
Принцип работы электрической схемы регистрации изменения давления топлива в ТВД 13 заключается в том, что изменение давления регистрируется датчиком давления топлива 30, электрический сигнал, поступающий на датчик 30, усиливается усилителем тока 35 и поступает на АЦП 36, который преобразует аналоговый сигнал в соответствующий ему код. Этот код через порт 37 поступает в компьютер 38, выход которого соединен с дисплеем 39, на котором отображается информация об изменении давления топлива в ТВД 13.The principle of operation of the electrical circuit for detecting changes in fuel pressure in the fuel assembly 13 is that the pressure change is recorded by the
При вращении кулачкового вала 27 ТНВД 2 топливо секциями нагнетается под высоким давлением в порядке работы цилиндров дизеля через ТВД 13 к форсункам 3. При протекании топлива по участку ТВД 13, размещенному в топливном цилиндре 12, импульс давления топлива передается через стенки ТВД 13 и топливо, находящееся под давлением 150 МПа в топливном цилиндре 12, к датчику давления 30, от которого электрический сигнал поступает по электрической цепи 31 к усилителю тока 35 и АЦП 36. Точность регистрации процесса топливоподачи определяется амплитудно-частотными характеристиками измерительных приборов, под которыми обычно понимают зависимость коэффициента трансформации сигнала от частоты. Представление о необходимом спектре частот, описывающих процессы в топливной аппаратуре с заданной точностью, можно получить на основании треугольного и прямоугольного импульсов, форма которых близка к осциллограммам процессов, исследуемых в топливной аппаратуре (например, кривой изменения давления впрыскивания топлива в зависимости от угла поворота кулачкового вала ТНВД 2).When the
Пределы необходимого спектра можно установить на примере анализа треугольного импульса, описываемого функцией в виде ряда:The limits of the necessary spectrum can be established by the example of the analysis of a triangular impulse described by a function in the form of a series:
где A0 - величина входного сигнала;where A 0 is the value of the input signal;
a - длина волны входного сигнала;a is the wavelength of the input signal;
к - порядок учитываемой гармоники.k is the order of the considered harmonic.
При регистрации процесса топливоподачи с крутыми фронтами необходимый спектр можно определить по величине фазового сдвига, вызванного тем, что амплитуда пропускного импульса достигает номинального значения не сразу, а через какой-то промежуток ϕн, который обычно называют временем нарастания. Наибольшая величина нарастания фронта топливоподачи наблюдается у импульсов, приближающихся по форме к прямоугольным, и описывается следующим выражением в виде ряда:When registering the fuel supply process with steep fronts, the necessary spectrum can be determined by the magnitude of the phase shift caused by the fact that the amplitude of the transmission pulse does not reach the nominal value immediately, but after some period ϕ n , which is usually called the rise time. The largest increase in the fuel supply front is observed for pulses approaching rectangular in shape, and is described by the following expression in the form of a series:
Сигнал от АЦП 36 поступает по электрическим цепям 32, 33 и 34 в порт 37, компьютер 38 и на дисплей 39 в виде графической зависимости изменения давления топлива в ТВД 13 от угла поворота кулачкового вала ТНВД 2 (фиг.3). В случае подачи топлива первой секцией ТНВД 2 срабатывает электрическая схема отметчика ВМТ первого цилиндра, так как при перемещении постоянного магнита 39 у электрической катушки 42 в зазоре между этими деталями возникает магнитный поток Ф, причем в какой-то момент времени τ он достигает максимума, а затем убывает. В соответствии с изменением магнитного потока изменяется и величина ЭДС, создаваемой в катушке 42, определяемая по формуле:The signal from the
В соответствии с выражением (4) ЭДС достигает максимальных значений при максимуме между которыми кривая ЭДС проходит через ВМТ.In accordance with expression (4), the EMF reaches its maximum value at maximum between which the EMF curve passes through the TDC.
Электрический импульс от электрической катушки 42 передается по электрическим цепям 40, 32, 33 и 34 на дисплей 39 в виде импульса 8 (фиг.3). На диаграмме изменения давления впрыскивания топлива в цилиндры двигателя в зависимости от угла поворота распределительного вала (фиг.3) точка 1 соответствует началу повышения давления, совпадающего с подъемом нагнетательного клапана. В точке 2 давление топлива достигает величины, при которой преодолевается усилие затяжки пружины форсунки, игла отрывается от своего седла и происходит впрыск. На участке 3-4 происходит снижение темпа прироста давления впрыскивания вследствие увеличения объема в распылителе при подъеме иглы форсунки. В точке 5 давление впрыскивания достигает максимального значения. Точка 6 соответствует моменту посадки иглы форсунки в седло, а в точке 7 происходит посадка нагнетательного клапана в седло.The electric pulse from the
На диаграмме в качестве примера представлены измерения впрыскивания топлива в цилиндры за один рабочий цикл четырехтактного четырехцилиндрового дизеля. Эти диаграммы можно сравнивать с эталонными расчетными диаграммами и определять неисправности в работе секций ТНВД и форсунок как на стенде, так и на двигателе, установленном на стенде или на транспортном средстве. Например, на фиг.3 видно, что секция ТНВД третьего цилиндра имеет низкие давления в точках 1 и 7, что свидетельствует о неплотной посадке нагнетательного клапана в седло и об износе плунжерной пары. Секция четвертого цилиндра имеет недостаточную затяжку пружины иглы форсунки, которая вследствие этого поднимается раньше. Давление в точке 5 этой секции не достигает максимального значения. Это приведет к ухудшению распыливания топлива в камере сгорания и к ухудшению протекания процесса сгорания.The diagram shows, as an example, measurements of fuel injection into cylinders in one working cycle of a four-stroke four-cylinder diesel engine. These diagrams can be compared with reference design diagrams and determine malfunctions in the operation of the injection pump sections and nozzles both on the stand and on the engine mounted on the stand or on the vehicle. For example, figure 3 shows that the injection pump section of the third cylinder has low pressures at
Объем топлива, впрыскиваемого форсунками 3 (фиг.1), определяется с помощью мерных цилиндров 4.The volume of fuel injected by the nozzles 3 (figure 1) is determined using graduated cylinders 4.
Таким образом, устройство для диагностирования систем дизеля в режимах диагностирования пусковых показателей дизеля и диагностирования топливной аппаратуры измеряет электрическую энергию, затраченную на запуск, количество электричества, отданного химическим источником энергии в нагрузку при запуске, максимальную мощность, развиваемую стартером при запуске, внутреннее сопротивления аккумулятора, сопротивление стартерной цепи, минимальное значение напряжения источника энергии под нагрузкой, максимальное значения пускового тока, время запуска, проверяется работоспособность топливной аппаратуры. Число контролируемых параметров расширено, определение характеристик производится в автоматическом режиме.Thus, a device for diagnosing diesel systems in the modes of diagnosing diesel start-up indicators and diagnosing fuel equipment measures the electric energy spent on starting, the amount of electricity supplied by the chemical energy source to the load at startup, the maximum power developed by the starter at startup, the internal resistance of the battery, the resistance of the starter circuit, the minimum voltage value of the energy source under load, the maximum value of the starting current, in emya run, check that the fuel injection equipment. The number of monitored parameters is expanded, the determination of characteristics is carried out automatically.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157831/06U RU130005U1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012157831/06U RU130005U1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU130005U1 true RU130005U1 (en) | 2013-07-10 |
Family
ID=48787805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012157831/06U RU130005U1 (en) | 2012-12-27 | 2012-12-27 | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU130005U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2814429C1 (en) * | 2023-09-27 | 2024-02-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ"(ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Device for determining technical condition of cylinder-piston group of diesel engine and hydraulic pumps |
-
2012
- 2012-12-27 RU RU2012157831/06U patent/RU130005U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2814429C1 (en) * | 2023-09-27 | 2024-02-28 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ"(ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Device for determining technical condition of cylinder-piston group of diesel engine and hydraulic pumps |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN203783739U (en) | System for evaluating dynamic state of common rail fuel system | |
JP4806039B2 (en) | Method for inspecting fluid fuel injection device for ignition | |
CN105003372A (en) | Oil spraying quantity fault diagnosis method based on rail pressure waveform characteristic parameter observation | |
Jianmin et al. | Fuel injection system fault diagnosis based on cylinder head vibration signal | |
US20130013256A1 (en) | Shut-off valve fault diagnosis device | |
RU124801U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSIS OF DEVICES OF POWER SYSTEM, ELECTRIC START-UP, INFORMATION-MEASURING SYSTEM OF DIESEL | |
CN105003373A (en) | Fault diagnosing method of observing injection timing based on characteristic parameters of waveform of rail pressure | |
CN202381234U (en) | Electrically controlled fuel injector tester | |
KR20160121939A (en) | Apparatus for testing performance of a turbocharger | |
RU2370745C1 (en) | Device for diagnostics of diesel engine systems | |
JP4908694B2 (en) | Motorcycle having a system for combustion diagnosis and knock control | |
RU95839U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSTIC DEVICES, SYSTEMS AND MECHANISMS OF DIESEL | |
RU130005U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF DIESEL SYSTEMS | |
RU168784U1 (en) | Device for diagnosing devices of a power system, electric start-up, information-measuring system, diesel power supply system | |
KR20130047504A (en) | Noise testing system for a fuel pump | |
RU2455519C1 (en) | Testing method of high pressure instruments of fuel system of diesel on operating engine, and device for its implementation | |
RU2293206C2 (en) | Device for diagnosing condition of fuel devices of diesel engines | |
RU84557U1 (en) | DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF SYSTEMS AND MECHANISMS OF DIESEL | |
CN103670862B (en) | A kind of diesel engine fuel injecting timing detection method based on AT89C52 single-chip microcomputer | |
RU218537U1 (en) | DEVICE FOR INTEGRATED DETERMINATION OF TECHNICAL PARAMETERS OF READINESS OF INSTRUMENTS, SYSTEMS AND MECHANISMS OF AUTOMOTIVE EQUIPMENT WITH A DIESEL ENGINE FOR USE | |
BR112012018381B1 (en) | PROCESS FOR THE SELECTION OF A METHOD FOR DETERMINING THE INJECTION TIME OF INDIVIDUAL INJECTION PROCESSES OF A FUEL INJECTOR, PROCESS FOR DETERMINING THE QUANTITY OF INJECTION OF INDIVIDUAL INJECTION PROCESSES AND A COMBINED INJECTION INJECTOR FUEL | |
EP2793012A2 (en) | A System for the precise determination of crankshaft angular position for fuel self-ignition, especially in the cylinder of diesel engine using Langmuir probe | |
CN103511400A (en) | Device and method for detecting performance of functional valves in oil pump of automatic gearbox | |
CN102749203B (en) | Testing method, device and system for marine engine | |
RU2473876C1 (en) | Method of diagnosing diesel engines based on analysis of time parameters of working cycle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20141228 |