SU1024767A1

SU1024767A1 - Internal com@ustion engine piston top dead center marker

Info

Publication number: SU1024767A1
Application number: SU823411350A
Authority: SU
Inventors: Ромил Алексеевич Ивашев; Геннадий Федорович Морозов
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4377; Ленинградский Ордена Ленина Электротехнический Институт Им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date: 1982-03-23
Filing date: 1982-03-23
Publication date: 1983-06-23

Abstract

1. ОТМЕТЧИК ВЕРХНЕЙ МЕРТЁОЙ ТОЧКИ ПОРШНЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕЮ СЮРАНИЯ, содержащий датчик давлени , усипитеиь, первый фо{ мироватеЯь временного интервала, формирователь импульсов, генератор квантующих импульсов, клапан, цифровой порого .вый элемент, причем выход генератора .квантующих импульсов через клапан св зан со счетным входом цифрового пороговогс элемента, выход датчика давлени через последовательно соединенные усилитель и первый формирователь временного Кйтбрвала св зан с первым управл ющим входом клапана и входом формировател импульсов, выход которого подключен к . управл ющему входу цифрового элемента, от личающий с тем, что, с целью повышени точности и упрощени процесса формировани отметки, он снабжеа Ёторым формирователем BpeNieHHoro шггервапа, сигнальный вход которого соединен с выходом усилител , управл ющий вход - с выходом формировател импут1ьсов , а выход - с вторым управл к иим входом клапана. 2. ОтметЕИк поп. l,oтличa;Ю щ в и с тем что второй формирователь временного интервала выполнен в виде преобразовател максимальных значений , снабженного элементом пам ти, и компаратора, причем сигнальный и опорный входы последнего - один непрсредст венно, а другой через преобразователь максимальных значений-св заны с сигнальным входом этого формировател , а выход компаратора и управл ющий вход преобразовател максимальных значений подключены соответственно к выходу и управл ющему входу этого формироватегш. 3. Отметчик по п. 1, от п и ч а ю ш и и с тем, что цифровой пороговый элемент выполнен в виде делители частоты, двух переключателей, двух реi версивных счетчиков, триггера и элемента ИЛИ, причем входы перекшочаW тел - один непосредственно, другай через делитель частоты - подключены к. , счетному входу цифрового порогового элемента, первого переключател соединены со счетнЫми входами соответствук дих реверсивных счетчиков, установочные входы которых соединены с со ответствующими выходами второго пере4i )k ключател ,а выходы через элемент ИЛИ подключены к выходу цифрового порогоа вого элемента, один из выходов тригге ра соединен с управл ющими входами пе« реключателей и с управл ющим входом одного го реверсивных счетчиков, другой выход.средивев с управл ющим входом другого реверсивногд-г етчика, а вход триггера параллельно с входом второго переключател подключен к управл ющему вхоау цифрового порогового элемента .1. INDICATOR OF THE UPPER DEAD POINT PISTON OF THE ENGINE OF INTERNAL SURRANGE, containing pressure sensor, amplification, the first form of time interval, pulse shaper, quantizing pulse generator, valve, digital threshold., Generator,. the counting input of the digital threshold element, the output of the pressure sensor through a serially connected amplifier and the first driver of the time-controlled Qtball is connected to the first control input of the valve and the input of the forms rovatel pulses, whose output is connected to. To the control input of the digital element, it differs from the fact that, in order to increase the accuracy and simplify the process of forming the mark, it supplies the second shaper vap BpeNieHHoro driver, the signal input of which is connected to the amplifier output, the control input to the output of the importer, and the output with a second valve inlet control. 2. Marked pop. l, otlicha; yush in and with the fact that the second shaper of the time interval is made in the form of a maximum value converter equipped with a memory element and a comparator, the signal and reference inputs of the last one not directly, and the other through the maximum value converter are connected with the signal input of this driver, and the output of the comparator and the control input of the maximum value converter are connected respectively to the output and control input of this driver. 3. The marker according to claim 1, in accordance with claim that the digital threshold element is designed as a frequency divider, two switches, two reversible counters, a trigger and an OR element, and the jumper inputs of the bodies are one , friends through a frequency divider - are connected to., the counting input of the digital threshold element, the first switch is connected to the counting inputs of the corresponding double reversing counters, the installation inputs of which are connected to the corresponding outputs of the second switch; k), and the outputs through t OR are connected to the output of the digital threshold element, one of the trigger outputs is connected to the control inputs of the switches and to the control input of one rotary counter, the other output medium to the control input of another reverse switch, and the trigger input in parallel with the input of the second switch is connected to the control input of the digital threshold element.

Description

Изобретение относитс к приборостроению и может быть использовано в йпектронных приборах, предназначенных дл исспейовани , испытани и диагностики дизельных двигателей внутреннего сгорани . При изменении и контроле параметров рабочего процесса двигател внутреннего сгорани , например, среднего индикаторного давлени и других параметров, дл определени верхней мертвой точки (ВМТ поршн широко используетс способ фор ировани отметки ВМТ, основанный на свойстве симметричности кривой изменени внутрицилиндрового давлени при отключенной подаче топлива. Согласно этому способу сигнал датчика давлени пре образуетс во временный интервал, середина которого соответствует максимуму амплитуды этого сигшла и, следоввтельно , ВМТ поршн . Середина временного интервала определ етс путем форс иррвани порога срабатывани , раввого попов№не числа квантующих временной интервал период с едовани которых ли . импульсов, бо посто нен, либо св зан с частотой врашени коленчатого вала. Известен отметчик ВМТ поршн , содержащий датчик положени уюрша , сод диненный с формирователем временного. интервала, датчик квантующих импульсов, цифровой пороговый элемент. В качестве датчика положени поршн в, устройстве может быть использован любой датчик, изменение сигнала которого св зано с {{зменением положени tropui н , в т.ч. и датчик внутрицилиндрового давлени . Формирователь временного интервала в известном устройстве выполнен в виде обьгчного порогового устрсЛ- ства, например, триггер Шмитта, порог срабатывани которого или посто нный, или регулируетс оператором. Ци4 х5вой пороговый элемент построен на базе счетчика , регистра и схемы сравнени кодов. В течение формируемых временных интер валов выход датчшса квантук аих нмпул сов подключаетс к счет нему входу цифрового порогового элемента. Последний : измер ет общее число импульсов, поступивших на его вход в течение очередного временного интервала, в форгмирует порог срабатывани , равный поповине числа эти импульсов. Передний фронт импульса, фор мируемого в момент срабатывани , соответствует середине временного интервала и,следовательно,моменту ВМТ поршн {ЗЦ. Недостатком устройства лри использовании в качества датчика полож вв поршн датчика давлени в цилиндре вл етс сложность процесса формировани отметок ВМТ. Этот недостаток вызван тем, что осцилл рамма изменени внут- рицилиндррвого давлени при отключенной подаче топлива не вл етс строго си метричной из-за переменного показател политропы на тактах сжати и расширени и утечки воздушного зар да. При этом отклонение от симметричности тем MGHI ше, чем вь1ше уровень давлени . Дл по ВЫШ0НИЯ точности формировани отметки ВМТ по середине временного интервале в известном устройстве оператор вручную с пс мошью осциллографа устанавливает порог срабатыватс формировател врв менного интервала как ьюжно б люке к максимуму амплитудь сигнала датчика давлени . Вследствие нестабильности процесса изменени давлени оператор ш ьнужоен периодически производить повторные :регулировки порога срабатыва{ш и усташ ливать значение этого порога ииже оптимальнбгю, что к тему же снижает точнс)стьфор«1Ировани отметок ВМТ. Кроме того устройство сложно; Этот недостаток вызываетс тем,что порог орабатывани цифрового порогового элемента в устройстве фо5 лируетс с помошыо счетчика , регистра и схемы сравнени кодов, т.е. трех комбинационно-логических узлов, разр дность и, следовательно, объем которых пр мо пропорциональны длитеЛ1« х ти временного интервала и частоте квантующих импульсов. Кроме того, налич.ие схемы сравнени кодов приводит к ;задвр жке по влени на вь1ходе устройства пе реднего фронта отметки ВМТ. -, Наличие осциллографа в составе yci ройства дополнительно усложн ет устройство . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому вл етс отметчик ВМТ поршн двигател , содержащий датчик давлени , усилитель, формирователь -врес- менного интервала, формирователь HNfrщгльсов , генератор квантующих импул1 сов, клапан, цифровой пороговый элемент, причем выход генератора квантующих . импульсов через клапан, св зан со счетным входом цифрового порогового элемента , выход датчика через последовательно соединенные усилитель и форми{юватель временного интервала св зан с первым управл ющим входом клапана и входом формировател импульсов выход которого подключен куправл ющему вхооу цифрового порогового элемента. ,(2) Цифровой пороговый эпемент 7 подсчитывает чиспо импупьсов, пбступающих на его счетный вход, и к моменту окончани временного ннтервапа Т формирует порог срабатывани , равный К « N/2. В момент поступлени импупьса форм роватегш 4 на управп к нй вход цифро вого порогового элемента 7 соответствую шие счетные узлыпоследнего сбрасываю с в исходное нулевое Состо ние и цифровой эпемент подготавливаетсй к прием спедукинёй серив импульсов генератора 5 Таким образом, перед началом следуюше го цикла рабрты двигател порог срабатывани цифрового порогового элемента 7определ етс длительностью временнс о интервала Т формировател 8в предыдущем цикле работы дви-. гатетга. При формировании очередного, времен ного интервала Т цифровой пороговый апемёнт срабатывает в момент поступлени на его вход N /2 импульсов генерат ра 5 и формирует на своем выходе импульс , передний фронт -которого сдвинут относительно начала временного интервала Т на врем , равное i .(3) С учетом (2) получаем , т.е. по влени ш шульса н& выходе ци4 ювого порогового элемента 7 соответствует середине временного интервала Т. Поскольку при выборе соответср вуюшего значени коэффициента К временной интервал Т формируетс при пр&вышении уровн давлени , близкого к максимальному и, следовательно, практически расположен симметрично чзтнос гельно момента по влени максимального значеню давлени , момент по влени импульса на выходе цифрового порогрвог эпемевта 7 с достаточно ылсокой ст&пенью точности соответствует моменту ВМТ порин . 1 Функционирование устройства при фори мировании очередного порога срабатывани формировател 8 не нарушаетс , поскольку в этот момент клапан 6 заблокирован по первому управга юшемгу входу нулевым сигналом с выхода формировател 3. Формирователь 8 временного интервала работает следующим образом. Сигнал с выхода усилител 2 поступает на сигнальный вход компаратора ;1О И Через преобразователь 9 максимальных значений - на опорный вход этого компаратора. В момент ВМТ преобразователь 9 фиксирует максимальное значение сигнала Uj,, с выхода усилител 2. По импульсу: формировател 4, формируемому в конце такта расширени и поступающему на управл ющий вход преобразовател 9, значение U щ фиксируетс в элементе пам ти преобразовател 9, и на выходе последнего формируетс в соответствии с выражением (1) сигнал посто нного уровн (1 « К U Описанные операции повтор ютс . каждом цикле работы двигател и, таким образом, к началу очередного цикла на опорном входе компаратора 10 образуетс сигнал, пропорциональный и меньший по уровню максимального значени давлени ка щзедыдущем цикле работы дввгател . При повышении давлени на такте сжати до уроЬн U j, компаратор 1О срабатывает и формирует на выходе ед ничный сигнал. При снижении давлени на такте расширени до уровн U происходит обратное срабатывание компаратора 10, и на его выходе формируетс нулевой сигнал. Таким образом, предлагаема конструкци формиррвател 8 позвол ет автоматически , без оператора, формировать на уровне U и временный интервал, близкий К уровню максимального значени сигнала давлени . Значение U этого уровн и степень его близости к значению U j определ етс коэффициентом преобразовани преобразовател 9. Цифровой пороговый элемент 7 работает следующим образом. Импупьсы частотой f Q , поступающие на счетный вход элемента 7, проход т непосредственно на один вз выходов йереключател 12 и через делитель 11 частоты с коэффициентом делени , равным двум, на другой вход этого переключате- j л . Пусть в момент поступлени импульсов тршгч р 16 находитс в единичном состо нии. Тогда по сигналам триггера 16 в счетчиках 14 и 15 устанавливаютс соответственно режимы суммировани И вычитани импупьсов, а переключатель 12 установлен в положение, при котором на счетный вход счетчика 14 поступают импульсы с выхода делител 11 частотой о/2, а на счетный вход счетч1йа 15 - импульсы частотой { . Переключатель 13 установлен лри этомThe invention relates to instrumentation and can be used in electronic devices designed to inspect, test and diagnose diesel internal combustion engines. When changing and controlling the working parameters of an internal combustion engine, for example, average indicator pressure and other parameters, determine the top dead center (TDC piston widely uses a method for generating an TDC mark based on the symmetry property of the curve of change in intra-cylinder pressure when the fuel supply is turned off. According to this method, the pressure sensor signal is converted into a time interval, the middle of which corresponds to the maximum amplitude of this signal and, consequently, , TDC piston. The middle of the time interval is determined by force-breaking the triggering threshold, equal to the number of quantizing time intervals, the period from which the pulses were received is either constant or related to the crankshaft cranking shaft frequency. Uirsha position sensor combined with a time interval former, quantizing pulse sensor, digital threshold element. As a piston position sensor, the device can use any sensor, signal change otorrhea associated with {{n tropui Changing position, including and in-cylinder pressure sensor. The time interval former in a known device is designed as an arresting threshold device, for example, a Schmitt trigger, the response threshold of which is either constant or controlled by the operator. Zi4 x5 your threshold element is built on the basis of a counter, a register, and a code comparison scheme. During the formed time intervals, the output of the quantizer of their amps is connected to the input of the digital threshold element. Last: measures the total number of pulses received at its input during the next time interval, it generates a response threshold equal to the number of these pulses. The leading edge of the pulse formed at the time of actuation corresponds to the middle of the time interval and, consequently, to the time of the TDC of the piston {SC A disadvantage of the device is that the use of a pressure sensor in a cylinder as a sensor for positioning a piston is the complexity of the process of forming TDC marks. This disadvantage is caused by the fact that the oscillation frame of the change in the internal pressure with the fuel supply turned off is not strictly symmetrical due to the variable indicator of polytropes on the compression and expansion cycles and leakage of the air charge. In this case, the deviation from symmetry of the MGHI is higher than the higher pressure level. To EXCELLENT the accuracy of forming the TDC mark in the middle of the time interval in the known device, the operator manually with a PS oscilloscope sets the threshold for the time interval generator as a case to the maximum amplitude of the pressure sensor signal. Due to the instability of the pressure change process, the operator has to periodically repeat: the threshold adjustments are triggered (w and set the value of this threshold and are optimal below, which also reduces the accuracy of the TDM mark. In addition, the device is difficult; This disadvantage is caused by the fact that the threshold for the processing of a digital threshold element in a device is formulated using a counter, register and code comparison circuit, i.e. three combinational logic nodes, the size and, therefore, the volume of which are directly proportional to the length of the time interval and the frequency of the quantizing pulses. In addition, the availability of a code comparison scheme leads to a delay in the appearance of the leading front of the TDC mark at the input of the device. -, The presence of the oscilloscope in the composition of the yci of the device additionally complicates the device. The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is the TDC marker of the engine piston, which contains a pressure sensor, an amplifier, a shaper — a time interval, a shaper HNfrchgles, a generator of quantizing impulses, a valve, a digital threshold element, and an output of the quantizing generator. pulses through the valve, connected to the counting input of the digital threshold element, the sensor output through serially connected amplifier and time interval generator connected to the first control input of the valve and the input of the pulse generator, the output of which is connected to the control input of the digital threshold element. , (2) The digital threshold element 7 counts the number of impulses that occur at its counting input, and by the time the temporary interface T ends, it triggers a response threshold equal to K "N / 2. At the moment of arrival of the imprint of the form of the template 4 to the control input of the digital threshold element 7, the corresponding counting nodes of the latter are reset to the initial zero State and the digital epement is prepared for reception of the spedukini serum of the impulses of the generator 5 Thus, before the start of the next cycle, the engine starts the operation of the digital threshold element 7 is determined by the duration of the time interval T of the driver 8 in the previous cycle of operation of the motors. gatteg. During the formation of the next time interval T, the digital threshold trigger triggers when N / 2 generator 5 pulses arrive at its input and generates a pulse at its output, the leading front is shifted relative to the beginning of time interval T by a time equal to i. (3 ) Taking into account (2) we obtain, i.e. the occurrence of schulse n & output qi4 of the south threshold element 7 corresponds to the middle of the time interval T. Since the choice of the corresponding value of the coefficient K, the time interval T is formed when the pressure level is increased close to the maximum and, therefore, is almost symmetrically positioned relative to the time of the maximum pressure value the moment of the appearance of a pulse at the output of the digital threshold of the epemut 7 with a sufficiently high level &accuracy; the accuracy corresponds to the time of TDC porin. 1 The operation of the device during the formation of the next threshold of operation of the driver 8 is not violated, because at this moment the valve 6 is blocked at the first control of the chip with a zero signal from the output of the driver 3. The driver 8 of the time interval works as follows. The signal from the output of the amplifier 2 is fed to the signal input of the comparator; 1O And through the converter 9 maximum values - to the reference input of this comparator. At the time of TDC converter 9 captures the maximum value of the signal Uj, from the output of amplifier 2. Pulse: driver 4, formed at the end of the expansion cycle and fed to the control input of converter 9, the value U u is fixed in the memory element of converter 9, and the output of the latter is formed in accordance with the expression (1) the signal of a constant level (1 "K U. The described operations are repeated. Each cycle of the engine and, thus, to the beginning of the next cycle, the reference input of the comparator 10 forms a signal proportional to Real and smaller in terms of the maximum pressure value in the previous cycle of the two engine. When the pressure rises on the compression stroke to the level U j, the comparator 1O triggers and generates a single signal at the output. When the pressure drops in the expansion stroke to the level U, the comparator 10 returns , and a zero signal is generated at its output. Thus, the proposed design of the forming unit 8 allows, automatically, without an operator, to form at the level U and a time interval close to the level of maximum sign Cheney pressure signal. The value U of this level and the degree of its proximity to the value U j are determined by the conversion coefficient of the converter 9. The digital threshold element 7 operates as follows. The impulses with frequency f Q, arriving at the counting input of element 7, pass directly to one of the outputs of switch 12 and through the frequency divider 11 with a division factor of two to the other input of this switch j l. Suppose that at the moment of arrival of the pulses, the trgc p 16 is in the unit state. Then, the trigger signals 16 in the counters 14 and 15 are set, respectively, the modes of summation and subtraction of impuces, and the switch 12 is set to a position where the counter input of the counter 14 receives pulses from the output of the divider 11 at a frequency of 2/2, and the counter input of the counter 15 is impulses frequency {. Switch 13 is installed with this

так, что его вход соединен с установочным входом счетчика 15.so that its input is connected to the installation input of the counter 15.

К моменту окончани временного интервапа Т формировател 8 на входы счетчиков 14 и 15 поступает соответственно N /2 и N импупьсов. Импупьс формировател 4, поступающий на управл ющий вход эпемента 7, проходит через переключатель 13 на установочный вход счетчика 15 и сбрасывает его в исходное состо ние-. По заднему фронту импульса формировател 4 триггер 16 измен ет свое состо ние. При этом в счет чиках 14 и 15 устанавливаютс соответственно режимы вычитани и суммировани и измен етс состо ние переключателей 12 и 13. В результате в течение следующего временного штервала Т формировател 8 ймпупьоы частотой Q поступают на вход счетчика 14, а импупьсы частотой Q /2 - на вход счетчика 15.By the end of the time interval T of the driver 8, the inputs N and 2 and N of the impuces are fed to the inputs of the counters 14 and 15, respectively. The impulse of the imager 4, which arrives at the control input of the element 7, passes through the switch 13 to the installation input of the counter 15 and resets it to its initial state. Along the falling edge of the pulse of the former 4, the trigger 16 changes its state. At the same time, counters 14 and 15 set the subtraction and summation modes, respectively, and the state of the switches 12 and 13 changes. As a result, during the next time strap of the T-driver of the 8 frequency generator Q, they arrive at the input of the counter 14, and the frequency Q / 2 to the input of the counter 15.

В момент поступлени N /2 цмпупьсзрв на вход работающего в режиме вычитани счетчика 14 последний устанаь ливаетс в исходное нулевое состо ние, и на его выходе формируетс импульс, поступающий через элемент ИЛИ 17 на выход цифрового порогового эпемента 7 К моменту окончани временного интервала Т формировател 8 в счетчике 15, работающем в режиме суммировани , фиксируетс число N /2. Следующий импульс формировател 4 устанавливает в исходное нулевое состо ние счетчикAt the moment N / 2 units arrive at the input of the counter 14 operating in the subtraction mode, the latter is set to the initial zero state, and a pulse is output at its output through the OR element 17 to the output of the digital threshold emitter 7 By the end of the time interval T of the imager 8 The counter 15, operating in the summation mode, records the number N / 2. The next pulse of the former 4 sets in the initial zero state the counter

14 и вновь измен ет состо ние триггера 16. В результате в течение следук шего временного интервала Т формировател 8 в режиме вычитани работает счетчкк 15 , при, поступлении на его вход N /2 импульсов он формирует на своем выходе импульс, поступающий через элемент ИЛИ 17 на выхбд цифрового порогового элемента 7.14 and again changes the state of the flip-flop 16. As a result, during the next time interval T of the imaging unit 8, in the subtraction mode, the counter 15 runs, and when N / 2 pulses arrive at its input, it generates at its output a pulse arriving through the OR element 17 on the output threshold of the digital threshold element 7.

Используемый в аифровом пороговом элементе 7 число-импульсный способ сравнени кодов требует минимального числа комбинационно-логических узлов, минимального числа электрических св зей и позвол ет устранить дополнительные задержки в фо{%шрованин выходного импульса эпемента 7.The pulse-pulse code comparison method used in the aithrovy threshold element 7 requires the minimum number of combinational logic nodes, the minimum number of electrical connections and allows to eliminate additional delays in the photo {% schrovanin of the output pulse of the eponent 7.

Введение нового элемента - второго формировател временного интервала,The introduction of the new element - the second shaper time interval,

выполненного на базе преобразовател .максимальных значений, снабженного элементом пам ти, и компаратора - выгодно отличает предлагаемое устройство от известного, так как позвол ет исклк чить рзгчные операции по регулировке порога срабатывани и осциллограф,-что упрощает процесс фoIЯvШpoвaШ( отметки made on the basis of the maximum value of the converter, equipped with a memory element, and a comparator — this advantageously distinguishes the proposed device from the known one, since it allows to exclude extreme operations for adjusting the trigger threshold and an oscilloscope, which simplifies the process of forming the (mark

вмт.vmt.

Испопьзоваивэ при констру1фоввнш цифрового порогового эпемента число импульсного способа сравнени кодов позвол ет упростить конструкцию и повысить точность работы этого элемента, и, спедовательво , отметчика в USJUOM. Формироватепь временного интервапа в известном устройстве выпопнен в виде обычного порогового устройства, , триггера Шмитта, порог срабатывани которого регулируетс -оператором. Дл регулировки порога срабатывани используетс включенный в состав уст ройства осциллограф. Цифровой пороговый элемент выполнен на базе счетчика, схемы переноса коаа, регистра и схемы сравнени кодов 2. Недостатком известного устройства также вл етс сложность процесса фори мировани отметок ВМТ, так как порог срабатывани формировател временного интервала, как и в предыдущем устройстве , оператор устанавливает вручную с помощью осциллографа. Сложность самого устройства определ етс по-прежнему вадичием осциллографа и поразр дным способом сравнени кодов. Целью изобретени вл етс увеличение точности и упрощение процесса фо1 мировани отметки верхней мертвой точки .. Поставленна цель достигаетс тем, .что отметчик верхней мертвой точки пор шн двигател внутреннего сгорани , содержащий датчик давлени , усилитель, первый формирователь временного ингервала , формирователь импульсов, генератор квантующих импульсов, клапан, ииф ровой пороговый элемент, пртем выход генератора квантующих импульсов че рез клапан св зан со счетным входом цифрового порогового элемента, выход датчика давлени через последовательно соединенные усилитель и первый временного интервала св зан с первым управл ющим входом кпапа- ,. на и входс 4 формировател импульсов, выход которого подключен к управл ющему входу цифрового порогового элемента снабжен вторым формщюват пем временного интервала, сигнальный вход которого соединен с выходом усилител , управл ющий вход - р выходом формироватё1Ш импульсов, а выход - с вторым управл ющим входом клапана. Второй формирователь временного интервала выполнен в виде преобразовател максимальных значений, снабженного, епе ментом пам ти, и компаратора, причём сигнальный и опорный входы последнвгоодин непосредственно, а другой через преобразователь максимальных значенийсв заны с сигнальным входом этого фор мнрователи, а выход компаратора и управ л ющий вход преобразовател максималхг ных значений подключены соответственно к выходу и управл ющему входу этого формировател . Цифровой пороговый элемент выполнен в виде делител частоты, двух переклк чателей , двух реверсивных счетчиков, триггера и элемента ИЛИ, причем входы первого переключател - один непосредственно , а другой через делитель частоты - подключены к cleTHoMy рходу цифрового порогового элемента, выходы первого переключател соединены со счетны- мр входами соответствующих реверсивных с етчиков, установочные .входы которых соединены с соответствующими выходами второго переключател , а ЁЫХОДЫ через элемент ИЛИ подключены & выходу цифрового порогового элемента, один из ЁЫходов триггера соединен с управл ющими входами переключателей и с управл ющим входом одного из реверсивных счетчиков , другой выход соединен с управл ющим входом другого реверсивного счетчика , а вход триггера параллельно с входом второго переключател подключен к управл ющему входу цифрового порогового элемента. На чертеже представлена структурна электрическа схема отметчика. Предлагаемое устройство содержит датчик 1 давлени , усилитель 2, формиро ватель 3 временного интервала, формиро ватель 4 импульсов, генератор 5 кванту ющих импульсов, клапан 6, цифровой пороговый элемент 7. Выход генератора 5 квантующих импульсов соединен через клапан 6 со счетным входом ци фового порового элемента 7, выход датчика 1 давлени через последовательно соед ненные усилитель 2 и формирователь 3 временного интервала св зан с первым угфавл ющим входом клапана 6 и входом формировател 4 импульсов, выход, ко торого подключен к управл ющему входу цифрового порогового этхемента 7. Отметчик снабжен форм фователем 8 временного интервала, сигнальный вход которохч) соединен с выходом усилител 2, управл ющий вход - с выходом формировател 4 импульсов, а выход - с вторым управл ющим входом клапана б. Формирователь 8 временного интервала содержит преобразователь 9 максимальных значений, снабженный элементом пам ти (не показан), и компаратор 10. Сигнальный и опорный входы компаратора 1О - один непосредственно, другой ., через 1феобразователь 9 - св заны с свгнальным входом формировател 8, а выход компаратора 1О и управл ющий вход преобразоватеп 9 поцкпючены соответственно к выходу и управл ющему входу формироватеп 8., Цифровой пороговый эпемент 7 содер жит депитепь 11 частоты, перекшочаг©ди 12 и 13, реверсивные счетчики 14 И 15, триггер 16 и эпемент ИЛИ 17, Входы переключател 12 - один непосре ственно, другой черЬз депитепь 11 частоты - подключены к счетному входу эпемента7, выходы переключател 12 соединены со счетными входами счетчиков 14 и 15ч установочные входы которых соединены с соответствующими выхо дами переключатетш 13, а выходы через элемент ИЛИ 17 подключены к выходу элемента 7. Один из выходов триггера 16 соединен с управл ющими входа ми перекшочатепей 12 и 13 в с управл ющим входом счетчика 14, другой выход соединен-с управл ющим входом .счетчика 15, а вход триггера 16 параллельно с входом переключател 13 подключен к управл ющему входу эпемента7. Формирователь 3 временного интервала может быть выполнен в виде обычног порогового устройства, например, тригге ра Шмитта с фиксированным порогом сра батывани . Порог срабатывани формировател 3 должен превышать максимал ное значение сигналов датчика 1 давлени в момент1 1 нижних мертвых точек порши на тактах сжати и расширени и следовательно, практически может иметь одно и то же значение дл любого типа двигател . Преобразователь 9 максимальных зна чений, снабженный элементом пам ти, может быть выполнен, например, на базе последовательно соединенных пикового детектора и уст|к йства выборки и запоминани . Коэффициент преобразовани К преобразовател 9 определ ет порог срабатывани формировател 8 и мо жет быть установлен, например, с помощью выходного делител преобразователи . Принцип действи устройства 3ajtn« чаетс в автоматическом, без згчасти оператора, формтфовании порога срабатывани Un формировател 8 временного интервапа на уровне, близком к максимальному текущему значению U сигнала датчика 1 давлени и равному .Um,d) где К - коэффициент пропорциональности Значение К выбираетс достаточно близким к единице , поскош ку. основна 676 погрещность формировани отметки ВМТ вызываетс несимметричностью осциллограммы давлени , а последн у / еньшаегс по мере увеличени уровн давлени до максимального. Предлагаемое устройство работает следующим образом Сигнал датчика 1, отображающий вэменение давлени внутри цилиндра двих теп , через усилитель 2 поступает На входы формирователей 3 и 8. Фо1жл1рователь 3 срабатывает при повыщении давлени на такте сжати , при понижении давлени на такте расширени происходит обратное срабатывание. В результате на каждом иикте работы двигател на выходе формировател 3 форм руетс временный интервал в виде пр моугольного импульса, длительность которого примерно соответствует суммарной длительности тактов сжати и расширени . Импульс с выхода формировател 3 разблокирует по первому управл кь щему входу клапан 6 и одновременно поступает на вйсод формировател 4. По окончании кмпупьса формироватеп 3 кпапан 6 вновь блокируетс по . первому управл ющему входу, а формирователь 4 срабатывает и формирует короткий им- , пульс, поступающий на управл ющие входы цифрового порогового элемента 7и фор : мировател 8 временного интервала. Последний фиксирует максимальное амдпйтудное значение Uyp сигнала на выходе усилител 2, а в момент поступлени импульса на его управл ющий вход формирует порог срабатывани U ц , близкий, к значению Ь в соответствий с выражением (1). Таккм. образом, перед (шчолом спедутощего дик па работы двигател порог срабатывани формировател , ойре деп етс максимальным значением давлени в цилиндре в предыдущем анкпе работы двигател . При постижении порога срабатывани U п формирователь 8 срабатывает и фор- ; :мирует на своем выходе временный и№тервал в виде праддаэуголыюго импульса, длительность Т которого равна времени превышени сигнала на выходе усипитеп 2 порога срабатывани ( . Импупьс, с выхода формировател 8 разблокирует клапан 6 по второму управл ющему входу , и на счетный вход ци()рового порогового эпемента 7 1шчинают поступать импульсы частотой 0 генератора 5. В течение временного интервала Т на вхоа цифрового nopoi oboro элемента 7 поступает число импульсов, равноеUsing a digital threshold emitter design, the number of pulsed code comparison methods allows to simplify the design and improve the accuracy of this element, and, of course, the marker in USJUOM. The time interval in a known device is formed in the form of a conventional threshold device, Schmitt trigger, the trigger threshold of which is controlled by the α-operator. An oscilloscope included in the device is used to adjust the trigger threshold. The digital threshold element is made on the basis of a counter, a coa transfer scheme, a register, and a code comparison scheme 2. A disadvantage of the known device is also the complexity of generating TDC marks, since the trigger threshold of the time interval former, the operator sets manually using an oscilloscope. The complexity of the device itself is determined, as before, by the oscilloscope oscilloscope and a bitwise comparison of codes. The aim of the invention is to increase the accuracy and simplify the process of forming the top dead center mark. The goal is achieved by having the top dead center point of the internal combustion engine containing a pressure sensor, amplifier, first time slot generator, pulse driver, and quantizing generator. pulses, a valve, an electronic threshold element, the output of a generator of quantizing pulses through a valve is connected to the counting input of a digital threshold element, the output of a pressure sensor via series connected amplifier and the first time interval associated with the first control input kpapa-,. On and input 4 of the pulse generator, the output of which is connected to the control input of the digital threshold element, is provided with a second forging time interval, the signal input of which is connected to the amplifier output, the control input —p the output of the pulse shaping, and the output with the second control input of the valve . The second time interval generator is designed as a maximum value converter, supplied with memory, and a comparator, the signal and reference inputs are directly connected, and the other, through the maximum values converter, is connected to the signal input of the comparator and controls the input of the converter of maximum values is connected respectively to the output and the control input of this driver. The digital threshold element is designed as a frequency divider, two switches, two reversible counters, a trigger and an OR element, the inputs of the first switch — one directly and the other through a frequency divider — are connected to the digital threshold element, the outputs of the first switch are connected to counters - the mr inputs of the corresponding reversing switches, the installation inputs of which are connected to the corresponding outputs of the second switch, and the WAYS through the OR element are connected & the output of the digital threshold element, one of the trigger triggers is connected to the control inputs of the switches and the control input of one of the reversible counters, the other output is connected to the control input of another reversible counter, and the input of the trigger in parallel with the input of the second switch is connected to the control input of the digital threshold element. The drawing shows the structural electrical circuit of the marker. The proposed device includes a pressure sensor 1, an amplifier 2, a time interval generator 3, a pulse generator 4, a generator of 5 quantum pulses, a valve 6, a digital threshold element 7. The output of the generator 5 of quantizing pulses is connected through valve 6 to a counting input of a digital pore element 7, the output of pressure sensor 1 through a series-connected amplifier 2 and shaper 3 of the time interval is connected with the first coaxial input of valve 6 and the input of the pulse shaper 4, the output connected to the control th input digital threshold ethementa 7. Timer provided fovatelem 8 forms a time slot signal input kotorohch) connected to the output amplifier 2, a control input - to an output of 4 pulses, and the output - to the control input of the second valve b. The time interval generator 8 contains a maximum value converter 9 equipped with a memory element (not shown) and a comparator 10. The signal and reference inputs of the comparator 1O are one directly, the other. Through 1 generator 9, they are connected to the input terminal of the imager 8, and the output Comparator 1O and the control input transform 9, respectively, to the output and control input, form 8. 8. The digital threshold element 7 contains a frequency depot of 11 frequencies, a jumper di 12 and 13, reversing counters 14 and 15, trigger 16 and epe ment OR 17, Switch 12 inputs - one directly, the other via Depot 11 frequency - are connected to the counting input of the element 7, the outputs of switch 12 are connected to the counting inputs of counters 14 and 15 h, the installation inputs are connected to the corresponding outputs of switch 13, and the outputs through the element OR 17 are connected to the output of element 7. One of the outputs of the trigger 16 is connected to the control inputs of the jumpers 12 and 13 in with the control input of the counter 14, the other output is connected to the control input of the counter 15, and the input of the trigger 16 is parallel to the input of switch 13 is connected to the control input epementa7. The shaper 3 of the time interval can be made in the form of a usual threshold device, for example, a Schmitt trigger with a fixed threshold cp. The trigger threshold of the imaging unit 3 must exceed the maximum value of the signals from the pressure sensor 1 at the time1 of the lower dead points of the porsche on the compression and expansion cycles and, therefore, practically can have the same value for any type of engine. The maximum value converter 9 provided with a memory element can be performed, for example, on the basis of a series-connected peak detector and a device for retrieving and storing. The conversion factor K of converter 9 determines the response threshold of the driver 8 and can be set, for example, using an output divider converters. The principle of operation of the 3ajtn device is in the automatic, without the operator’s part, formulating the threshold Un for a time interval 8 at a level close to the maximum current value U of the pressure sensor signal 1 and equal to .Um, d) where K is the proportionality coefficient. close to one, poskosku. The main 676 fault of forming the TDC mark is caused by the asymmetry of the pressure waveform, and the latter is caused by an increase in the pressure level to the maximum. The proposed device operates as follows. The signal from sensor 1, which reflects pressure inside the cylinder, moves through amplifier 2 and is fed to the inputs of drivers 3 and 8. Pickup 3 is triggered when the pressure rises during the compression stroke, and the pressure drops during the expansion stroke. As a result, at each engine ikit, at the output of the former 3, a temporary interval is formed in the form of a rectangular pulse, the duration of which approximately corresponds to the total duration of the compression and expansion cycles. The impulse from the output of the imaging unit 3 unlocks the valve 6 at the first control input and simultaneously arrives at the high voltage of the imaging device 4. At the end of the control unit, the output signal forms 3 kpapan 6 again being blocked by. the first control input, and the shaper 4 is triggered and generates a short pulse of the pulse arriving at the control inputs of the digital threshold element 7 and the form: world number 8 time interval. The latter fixes the maximum ampeed value Uyp of the signal at the output of amplifier 2, and at the moment the pulse arrives at its control input it forms the response threshold U c close to the value of L in accordance with expression (1). Takkm. Thus, before (the speed of the engine speeds of the engine), the response threshold of the imager, Oyre is maximal pressure in the cylinder in the previous engine operation. When the response threshold Up is comprehended, the imager 8 is triggered and is forged;: in the form of a pulse, the duration T of which is equal to the time that the signal at the output of usipitip 2 is triggered (triggered, od qi () rovogo threshold epementa 7 1shchinayut flow pulses frequency 0 generator 5. During the time interval T into digital vhoa nopoi oboro member 7 receives a number of pulses equal to

Claims

No. 386692, kp. Q 01 L 23/30, 1971 ^ 54) 75 ^ 1. Top dead center piston of the internal combustion engine piston, comprising a pressure sensor, an amplifier, a first time interval shaper, a pulse shaper, a quantized pulse generator, a valve, a digital threshold element, and the output of the quantized pulse generator through the valve is connected to a digital input terminal, the digital input is connected to a counting input the pressure sensor through a series-connected amplifier and the first driver of the time interval is connected with the first control input of the valve and the input of the I pulse, the output of which is connected to a control input of a digital element from running wild yuschy by the fact that, with increasing chain accuracy and simplify the process of forming the mark, it is provided with generator Otorym time slot signal. the input of which is connected to the output of the amplifier, the control ’input - with the output of the pulse shaper, and the output - with the second control input of the valve.

2. Mark pop. 1, characterized in that the second shaper of the time interval is made in the form of a maximum value converter equipped with a memory element and a comparator, the signal and reference inputs of the latter being one directly and the other through the maximum value converter connected to the signal input of this shaper, and the output of the comparator AND the control input of the maximum value converter are connected respectively to the output and control input of this shaper.

3. The marker on π. 1, this is due to the fact that the digital threshold element is made in the form of a frequency divider, two switches, two reversible counters, a trigger and an OR alarm, and the inputs of the first switch * are one directly, the other through the divider frequencies - connected to the counting input of the digital threshold element, the outputs of the first switch are connected to the counting inputs of the corresponding reversible counters, the installation inputs of which are connected to the corresponding outputs of the second switch, and the outputs through the OR element are connected They are connected to the output of the digital threshold element, one of the trigger outputs is connected to the control inputs of the switches and to the control input of one of the reversible counters, the other output is connected to the control input of another reverse counter, and the trigger input is connected to the control input of the digital switch in parallel with the input of the second switch threshold element.