RU50660U1 - Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания - Google Patents

Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания Download PDF

Info

Publication number
RU50660U1
RU50660U1 RU2005118585/22U RU2005118585U RU50660U1 RU 50660 U1 RU50660 U1 RU 50660U1 RU 2005118585/22 U RU2005118585/22 U RU 2005118585/22U RU 2005118585 U RU2005118585 U RU 2005118585U RU 50660 U1 RU50660 U1 RU 50660U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
output
fuel supply
multiplication
integrator
Prior art date
Application number
RU2005118585/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Дмитрий Яковлевич Носырев
Евгений Михайлович Платонов
Алексей Анатольевич Мишкин
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС)
Priority to RU2005118585/22U priority Critical patent/RU50660U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU50660U1 publication Critical patent/RU50660U1/ru

Links

Landscapes

  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров при испытаниях двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Устройство для измерения параметров двигателя внутреннего сгорания содержит датчик давления, усилитель, соединенный с интегратором, связанная с топливной системой двигателя вертикальная измерительная трубка с датчиком гидростатического давления, расположенный на валу двигателя тахометр и блоки временного дифференцирования, деления и перемножения, причем блок дифференцирования подключен к датчику гидростатического давления, входы блока перемножения соединены с интегратором и тахометром, его выход - с одним из входов блока деления, другой вход которого соединен с блоком дифференцирования, а выход - с индикатором. Дополнительно установлен датчик угла поворота на валу двигателя, на трубопроводе высокого давления установлен датчик давления подачи топлива, а также установлен блок вычисления цикловой подачи топлива, второй блок перемножения, который соединен с выходом блока временного дифференцирования, а датчик угла поворота соединен с входом интегратора, второго блока перемножения и блоком вычисления цикловой подачи топлива, датчик подачи топлива в свою очередь соединен со вторым входом блока вычисления цикловой подачи топлива, выход с блока цикловой подачи топлива, тахометра, второй выход с интегратора,
второй выход с первого блока умножения и второй выход со второго блока умножения соединены с устройством регистрации и индикации. Непосредственное измерение удельного индикаторного расхода топлива, текущего значения расхода топлива, частоты вращения коленчатого вала, индикаторной мощности цилиндра, циклового расхода топлива, среднего индикаторного давления обеспечивает сокращение длительности и упрощение проведения испытаний ДВС, повышение точности результатов измерений и качества проводимых накладок, регулирования и диагностирования.

Description

Полезная модель относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля параметров при испытаниях двигателей внутреннего сгорания (ДВС).
Известно устройство аналогичного назначения, содержащее датчик давления, подключенный через усилитель к перемножающему и интегрирующему устройству 4 с индикатором выхода, и формирователь функции угла поворота коленчатого вала, выполненный в виде диска с прорезями в форме двух полуволн, жестко укрепленного на входном валу, источника света, конденсоров и фотоэлементов, в него введен сумматор, а формирователь снабжен дополнительным диском с прорезями, связанным с входным валом через введенный в устройство редуктор, и дополнительными конденсаторами и фотоэлементами, подключенными через регулируемое сопротивление ко входу сумматора, второй вход которого соединен с основными фотоэлементами, а выход - со вторым входом перемножающего устройства, при этом источник света размещен между дисками (Патент SU 936688 G 01 L 23/08 опубликован 07.03.80).
Недостатком этого устройства является сложность конструкции, оно не позволяет оценивать теплотехнические параметры двигателя.
Известно устройство наиболее близкое к предполагаемому техническому устройству, содержащее датчик давления, усилитель, к выходу которого подключен делитель напряжения, и функциональный преобразователь, соединенный через интегратор со средней точкой делителя напряжения, и индикатор, в него введены связанная с топливной системой двигателя вертикальная измерительная трубка с датчиком
гидростатического давления, расположенный на валу двигателя тахометр и блоки временного дифференцирования, деления и перемножения, причем блок дифференцирования подключен к датчику гидростатического давления, входы блока перемножения соединены с интегратором и тахометром, его выход - с одним из входов блока деления, другой вход которого соединен с блоком дифференцирования, а выход - с индикатором (Патент SU 1362979 G 01 L 23/08. 30.12.87. Бюл.№48).
Недостатком данного устройства является то, что оно регистрирует только один индикаторный параметр и не позволяет оценивать теплотехнические параметры двигателя внутреннего сгорания.
Введение в устройство датчика давления подачи топлива, соединенного с блоком вычисления цикловой подачи топлива, получаем величину цикловой подачи топлива, чего нет в прототипе. Так же введен второй блок перемножения, в котором происходит перемножение производной гидростатического давления по времени с величиной отношения площади поперечного сечения трубки к ускорению свободного давления и второй выход этого блока выдают величину текущего расхода топлива. В отличие от прототипа предлагаемое устройство имеет второй выход с интегратора, который формирует Величину индикаторного давления и второй выход с первого блока перемножения, в котором происходит перемножение величины на частоту вращения коленчатого вала и. Которые вместе выдают величину индикаторной мощности. Фиксирование новых значений индикаторных давлений позволяет расширять функциональные возможности устройства.
Техническим результатом является -расширение функциональных возможностей устройства, за счет получения информации об индикаторных показателях работы двигателя внутреннего сгорания.
Технический результат достигается тем, что в устройство дополнительно установлен датчик угла поворота, на трубопроводе высокого давления установлен датчик давления подачи топлива, а введены блок вычисления цикловой подачи топлива, второй блок перемножения, который соединен с выходом блока временного дифференцирования, причем датчик угла поворота соединен с входами интегратора, второго блока перемножения и блоком вычисления цикловой подачи топлива, датчик подачи топлива соединен со вторым входом блока вычисления цикловой подачи топлива, а выход с блока цикловой подачи топлива, тахометра, второй выход интегратора, второй выход первого блока умножения соединены с устройством регистрации и индикации.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.
Устройство состоит из датчика давления подачи топлива 1, расположенного на трубопроводе высокого давления, датчика давления 3 расположенного на цилиндре 2 двигателя, усилителя 5 и блока питания 4 соединенных с датчиком давления 3. На валу двигателя установлен датчик угла поворота 6. Интегратор 7, соединенный с усилителем 5 и датчиком угла поворота 6. Датчик 9 гидростатического давления, расположенный на дне вертикальной измерительной трубки 8, подключен к блоку 10 временного дифференцирования, выход которого связан с одним из входов блока перемножения 11, к другому входу блока 11 подсоединен датчик угла поворота 6. Так же на валу расположен тахометр 12 выход которого соединен с входами блока первого перемножения 13 и устройством регистрации и индикации 16. Блок первого перемножения 13 так же получает сигнал от интегратора 7, а его выходы соединены с блоком давления 14, который так же соединен с блоком второго перемножения 11. Датчик давления подачи топлива 1 и датчик угла поворота 6 соединены с блоком вычисления цикловой подачи топлива 15. На выходе блока 14, втором выходе интегратора 7, выходе первого блока умножения 13,
выходе тахометра 12, выходе блока вычисления цикловой подачи топлива 15. втором выходе второго блока перемножения 11 расположено устройство регистрации и индикации 16.
Теоретическое обоснование работы предлагаемого устройства состоит в следующем. Имея информацию о среднем индикаторном давлении Pi (Па) в цилиндре двигателя и контролируя частоту n (Гц) вращения вала, можно определить индикаторную мощность цилиндра по формуле:
где V - рабочий объем цилиндра;
К - коэффициент тактности (для двухтактных двигателей К=1. для четырехтактных К=2).)
Одновременно измеряют гидростатическое давление Рт топлива в измерительной трубке, находят величину производной по времени и вычисляют текущее значение расхода топлива:
где F - площадь поперечного сечения трубки;
q - ускорение свободного падения.
Тогда, значение удельного индикаторного расхода топлива составит:
так же имея информацию об изменении давления начала и конца подачи топлива dP можно вычислять цикловую подачу топлива:
где μ - коэффициент расхода топлива
ρ - плотность топлива
F - площадь отверстия распылителя
dP - изменение давления начала и конца подачи топлива.
Устройство работает следующим образом
На выходе интегратора 7 формируется сигнал. Пропорциональный величине среднего индикаторного давления (Pi), который поступает на вход блока 13 первого перемножения. Туда же поступает данные о частоте (n) вращения вала от тахометра 12, в результате чего блоком 13 синтезируется величина индикаторной мощности (Ni) цилиндра. По мере работы ДВС уменьшается высота столба топлива в трубке 8, что регистрируется датчиком 9 гидростатического давления. Сигнал обрабатывается блоком 10 временного дифференцирования и блоком 11 второго перемножения, формирующим величину мгновенного расхода топлива (G), которая совместно с величиной индикаторной мощности от блока 13 поступает на вход блока 14 деления. Получаемое значение удельного индикаторного расхода топлива (qi) на выходе блока 14 регистрируется устройством регистрации и индикации 16. Сигналы от датчика давления подачи топлива и сигнал от датчика угла поворота поступают в датчик вычисления цикловой подачи топлива, который в свою очередь синтезирует величину цикловой подачи топлива (qц). Сигнал цикловой подачи топлива (qц), так же сигналы со второго блока интегратора 7 о среднем индикаторном давлении (Pi), со второго блока умножения 11 о расходе топлива (G), со второго выхода блока первого
умножения 13 о индикаторной мощности (Ni), от тахометра 12 о частоте вращения (n), а также с выхода блока деления 14 о индикаторном расходе топлива (qi) регистрируется устройством регистрации и индикации 16.
Использование предлагаемого устройства позволяет вести оперативный контроль удельного индикаторного расхода топлива, текущего значения расхода топлива, частоты вращения коленчатого вала, индикатора мощности цилиндра, циклового расхода топлива, среднего индикаторного давления и тем самым определять качество рабочего процесса и техническое состояние двигателя внутреннего сгорания.
Непосредственное измерение удельного индикаторного расхода топлива, текущего значения расхода топлива, частоты вращения коленчатого вала, индикаторной мощности цилиндра, циклового расхода топлива, среднего индикаторного давления обеспечивает сокращение длительности и упрощение проведения испытаний ДВС, повышение точности результатов измерений и качества проводимых накладок, регулирования и диагностирования.

Claims (1)

  1. Устройство для измерения параметров двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик давления, усилитель, соединенный с интегратором, связанная с топливной системой двигателя вертикальная измерительная трубка с датчиком гидростатического давления, расположенный на валу двигателя тахометр и блоки временного дифференцирования, деления и перемножения, причем блок дифференцирования подключен к датчику гидростатического давления, входы блока перемножения соединены с интегратором и тахометром, его выход - с одним из входов блока деления, другой вход которого соединен с блоком дифференцирования, а выход - с индикатором, отличающееся тем, что дополнительно установлен датчик угла поворота на валу двигателя, на трубопроводе высокого давления установлен датчик давления подачи топлива, а также установлен блок вычисления цикловой подачи топлива, второй блок перемножения, который соединен с выходом блока временного дифференцирования, а датчик угла поворота соединен с входом интегратора, второго блока перемножения и блоком вычисления цикловой подачи топлива, датчик подачи топлива в свою очередь соединен со вторым входом блока вычисления цикловой подачи топлива, выход с блока цикловой подачи топлива, тахометра, второй выход с интегратора, второй выход с первого блока умножения и второй выход со второго блока умножения соединены с устройством регистрации и индикации.
    Figure 00000001
RU2005118585/22U 2005-06-15 2005-06-15 Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания RU50660U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118585/22U RU50660U1 (ru) 2005-06-15 2005-06-15 Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005118585/22U RU50660U1 (ru) 2005-06-15 2005-06-15 Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU50660U1 true RU50660U1 (ru) 2006-01-20

Family

ID=35874171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005118585/22U RU50660U1 (ru) 2005-06-15 2005-06-15 Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU50660U1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3084060B2 (ja) ピストンエンジンのシリンダーにおける内圧の変動を測定する方法および装置
CN106248278B (zh) 一种涡轮增压器轴向力测量系统及其测试方法
CN101652550B (zh) 用于确定发动机特性参数的指示装置及方法
Varbanets et al. Improvement of diagnosing methods of the diesel engine functioning under operating conditions
FR2404840A1 (fr) Mesures de vitesses relatives et sous-cycliques pour les diagnostics des moteurs a combustion interne
EP3561475B1 (en) Combustion analysis apparatus for large-sized low-speed engine and method for determining combustion state of engine using the same
GB2190198A (en) Vibrational analysis system for a machine
Ravaglioli et al. Automotive turbochargers power estimation based on speed fluctuation analysis
RU50660U1 (ru) Устройство для измерения параметров в цилиндре двигателя внутреннего сгорания
Ponti et al. Non-intrusive methodology for estimation of speed fluctuations in automotive turbochargers under unsteady flow conditions
CN100440085C (zh) 发动机缸内燃烧压力数据采集与燃烧分析系统
FR2404838A1 (fr) Essais a vitesses specifiques et a pleine admission dans les diagnostics des moteurs a combustion interne
KR101927785B1 (ko) 대형 저속 4행정 엔진의 출력측정 및 연소분석을 위한 1사이클 데이터 수집방법
KR101927786B1 (ko) 대형 저속 4행정 엔진의 출력측정 및 연소분석을 위한 1사이클 데이터 수집방법
Hakansson CA50 estimation on HCCI engine using engine speed variations
SU1362979A1 (ru) Устройство дл иземерени среднего индикаторного давлени в цилиндре двигател внутреннего сгорани
KR830001928B1 (ko) 엔진의 순간 속도를 계속해서 감지하기 위한 장치
JP2007146729A (ja) オイル消費量測定装置及びオイル消費量測定方法
RU2390745C2 (ru) Способ получения высокоточной информации о частоте вращения и положении коленчатого вала для систем регулирования и диагностики многоцилиндровых двигателей и устройство для его осуществления
RU2246103C1 (ru) Способ диагностики двигателя внутреннего сгорания
Evers Spark Plug Pressure Transducers for Measuring Indicated Work
RU2534640C2 (ru) Способ оценки технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания
Ponti et al. Estimation Methodology for Automotive Turbochargers Speed Fluctuations due to Pulsating Flows
RU1815599C (ru) Способ определени частоты вращени коленчатого вала двигател внутреннего сгорани
RU2329510C1 (ru) Устройство для измерения ускорения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания на всем диапазоне скоростей

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20070616