SU1186822A2 - Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle - Google Patents

Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle Download PDF

Info

Publication number
SU1186822A2
SU1186822A2 SU843727381A SU3727381A SU1186822A2 SU 1186822 A2 SU1186822 A2 SU 1186822A2 SU 843727381 A SU843727381 A SU 843727381A SU 3727381 A SU3727381 A SU 3727381A SU 1186822 A2 SU1186822 A2 SU 1186822A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
frequency
output
signal
differentiator
control unit
Prior art date
Application number
SU843727381A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Алексеевич Константинов
Валерий Петрович Муравьев
Александр Николаевич Швайко
Владимир Андреевич Щербатюк
Валерий Максимович Рогачевский
Евгений Львович Шильдкрот
Original Assignee
Предприятие П/Я А-3327
Предприятие П/Я В-8735
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 Предприятие П/Я А-3327, Предприятие П/Я В-8735 filed Critical Предприятие П/Я А-3327
Priority to SU843727381A priority Critical patent/SU1186822A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1186822A2 publication Critical patent/SU1186822A2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M65/00Testing fuel-injection apparatus, e.g. testing injection timing ; Cleaning of fuel-injection apparatus
    • F02M65/005Measuring or detecting injection-valve lift, e.g. to determine injection timing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОДПРУЖИНЕННОЙ ИГЛЫ ФОРСУНКИ по авт.св. № 1138530, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, в устройство дополнительно введены последовательно соединенные между собой усилитель, схема выборки-хранени , дифференциатор, блок управлени  частотой и элемент перестройки, причем второй выход детектора подключен к усилителю, первый и второй выходы дифференциатора присоединены к соответствующим входам блока управлени  частотой, выход которого последовательно через элемент перестройки св зан с входом СВЧ-генератора. S € (Л сA DEVICE FOR MEASURING THE MOVEMENT OF A SPRINKED NEEDLE NEEDLE ON AUTH. No. 1138530, characterized in that, in order to improve accuracy, an amplifier, a sampling-storage circuit, a differentiator, a frequency control unit and a tuning element are additionally introduced into the device, the second detector output being connected to the amplifier, the first and second differentiator outputs connected to the corresponding inputs of the frequency control unit, the output of which is sequentially connected via the tuning element to the input of the microwave generator. S € (L with

Description

Изобретение относитс  к двигателе строению, в частности испытанию топливовпрыскивающей аппаратуры дизелей может быть использовано при исследовании и диагностике форсунок дизелей и  вл етс  усовершенствованием извес ного изобретени  по авт.св.№ 1138530 Цель изобретени  - повышение точности измерени  перемещени  подпружиненной иглы форсунки путем автоматического выбора частоты генерации,., при которой разница фаз между опорным и измер емым сигналами обеспечивает максимальную чувствительность устройства и не зависит от места установки датчика. На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства} на фиг. 2 - фазова  характеристика работы устройства Устройство дл  измерени  церемещени  подпружиненной иглы форсунки (фиг. 1) содержит генератор. 1 электромагнитных СВЧ колебаний, своим первым выходом св занньй при помощи коаксиальной линии 2 с элементом св зи (датчиком 3, который установлен внутри и соосно полости 4 и пружине 5, опирг;ющейс  на штангу 6, св занную с иглой 7 форсунки 8, и предназначен дл  возбуждени  электромагнитных колебаний в полости 4, выполн ющей роль естественного волновода. Вторым выходом генератора 1 через линию 9 передачи сВЧ колебаний соединен со смесительным детектором 10, который св зан также с коаксиальной линией 2. По линии 9 на детектор 10 поступает опорньй сигнал, а с коаксиальной линии 2 отраженный сигнал В дет-jKTope 10 происходит смешивание отраженного сигнала с опорным и выдел етс  низкочастотна  составл юща . Анализатор 11 св занньй своим первым . выходом с детектором 10, отображает изменение смешанного сигнала. . Устройство содержит также последовательно соединенные межд,у собой усилитель 12, схему 13 выборки-хранени , дифференциатор 14, блок 15 управлени  частотой н элемент 16 пе-г рестройки. При этом второй выход смесительного детектора 10 подключен к усилителю 12, первый и второй выходы дифференциатора 14 присоединены к соответствующим входам блока 15 управ лени  частотой, а выход последнего последовательно через элемент 16 пе-. рестройки св зан с входом СВЧ гене ратора 1. Усилитель 12 предназначен дл  усилени  низкочастотного сигнала и согласовани  выхода смесительного де-. тектора 10 с входом схемы 13 выборки-хранени . Последн   осуществл ет выборку и запоминание мгновенного значени  максимальной амплитуды, поступающего на вход низкочастотного сигнала. При скачке напр жени  на входе дифференциатора 14 он вырабатывает сигнал, по первому или второму выходу поступающий на соотвествующие входы блока 15 управлени  частотой . Последний представл ет собой, например, 11инейно перестраивающийс  генератор напр жени , при поступлении на один из входов которого сигнала с дифференциатора 14 напр жение на его выходе увеличиваетс , а при поступлении сигнала на другой выход уменьшаетс . Выход блока 15 управлени  частотой соединен с элементом 1 перестройки, включенным в частотозддающий контур генератора 1. Определенному значению напр жени  на элементе 16 перестройки соответствует строго определенна  частота генерации . Устройство работает следующим образом . При возбуждении электромагнитных колебаний в волноводной полости 4 форсунки 8 устанавливаетс  сто ча  волна. Периодическое движение иглы 7 и штанги 6 вызывает модул цию высокочастотного сигнала, низкочастотна  составл юща  которого вьщел етс  на смесительном детекторе 10. Амплитуда низкочастотного сигнала определ етс  фазовым соотношением между высокочастотным опорньм сигналом генератора 1, который подаетс  на один из входов смесительного, детектора 10 и промодулированным (зондирующим) сигналом, поступающим на его другой вход (фиг. 2). Максимальной чувствительности смесительного детектора 10 соответствует максимальна  амплитуда выходного сигнала. С выхода смесительного детектора 10 через усилитель 12 низкочастотньй сигнал поступает на вход схемы 13 выборки-хранени , откуда хранимое напр жение подаетс  на вход дифференциатора. При каждом последующем сигнале, поступающем на вход схемы 13 выборкихранени , на входе дифференциатора 14 происходит изменение напр жени  и .он вырабатывает электрический сигнал который в зависимости от направлени  изменени  напр жени (увеличении или уменьшении) по вл етс  или на первом или на втором выходах дифференциатора 14. Далее этот сигнал подаетс  на соответствующие входы блока управлени  частотой. Напр жение на выходе г нератора 1 либо увеличиваетс , либо уменьшаетс , что приводит к изменению частоты колебаний электромагнитных волн, поскольку каждому значению напр жени  на элементе 16 перестройки соответствует строго определенна  частота. При изменении частоты генер ции, т.е. длины волны электромагнитного излучени , измен ютс  фазовые соотношени  между опорным и зондируюпц1м сигналами, что влечет за собой изменение амплитуды низкочастотного сигнала на выходе смесительного детектора 10 (фиг. 2). На фазовой характеристике работы устройства (фиг. прин ты следующие обозначени : 6 угол , равный разнице между зондирующим и опорным сигналами при частоте генерации,{д,36- угол, равный разнице фаз между зондирующим и опорным сигналами , возникающей: при движении иглы , A,j -амплитуда сигнала, соответствующа  начальному положению иглы при частоте генерации f. ампл туда сигнала, соответствующа  положе нию иглы при движении и частоте гене рации f.n A(j - амплитуда низкочасто ного сигнала при частоте генера ции1д . Выбор частоты генерации, при которой обеспечиваетс  максимальна  . чувствительность, т.е. максимальна  амплитуда низкочастотного сигнала, происходит следзпощим образом. Если при достижении частоты генерации fp измен етс  амплитуд низкочастотного сигнала, соответствующа  частоте f,, (пусть например ) то схема 13 выборки-хранени  перезаписывает новое значение максимальной амплитуде сигнала и на ее выходе происходит скачок напр жени . Дифференциатор 14 вырабатывает сигнал, которьй по первому из его выходов поступает на соответствующий вход блока 15 управлени  частотой. Если направление изменени  напр жени  на выходе схемы 13 выборки-хранени  не мен етс , происходит дальнейша  перестройка частоты генерации. При достижении частотч генерации f f,, направление изменени  напр жени  сигнала мен етс  на противоположное. Скачок напр жени  на выходе схемы 13 выборки-хранени  подаетс  на вход дифференциатора 14 и уже по втор му выходу последнего поступает на соответствующий вход блока 15 управлени  частотой генерации , который вырабатывает сигнал, мен ющий направление изменени  частоты на противоположное. EcjiH максимальна  амплитуда сигнала достигаетс  при частоте генерации, равной fp, изменение направлени  напр жени  низкочастотного сигнала происходит при частоте генерации V f в случае перестройки частоты от f, до f д или от fg до fo, т.е. частота генерации находитс  в полосе от частоты f, обеспечивающей максимальную чувствительность устройства . Дл  достижени  максимальной чувствительности изменение частоты генерации должно находитьс  в пределах/д / д--|-jj- , где 1 - величина перемещени  иглы форсунки L - суммарна  длина линии передает СВЧ энергии от генератора 1 к элементу св зи 3 и смесительному детектору 10.The invention relates to an engine structure, in particular the testing of fuel injection equipment of diesel engines can be used in the study and diagnosis of diesel injectors and is an improvement of the known invention in accordance with Aut. No. 1138530. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the movement of a spring-loaded nozzle needle by automatically selecting the generation frequency ,., at which the phase difference between the reference and the measured signal provides maximum sensitivity of the device and does not depend on the location vki sensor. FIG. 1 shows a block diagram of the device} in FIG. 2 — Phase characteristic of the device operation The device for measuring the movement of a spring-loaded nozzle needle (FIG. 1) contains a generator. 1 electromagnetic microwave oscillations, with their first output connected by means of a coaxial line 2 with a communication element (sensor 3, which is installed inside and coaxially of cavity 4 and spring 5, which is connected to rod 6 connected to needle 7 of nozzle 8, and It is intended to excite electromagnetic oscillations in the cavity 4, which acts as a natural waveguide. The second output of the generator 1 is connected to the mixing detector 10 via the transmission line 9 of the ultrashort oscillations, which is also connected to the coaxial line 2. A reference arrives at the detector 9. the signal, and from the coaxial line 2, the reflected signal In the det-jKTope 10, the reflected signal is mixed with the reference signal and the low-frequency component is extracted. The analyzer 11, connected with its first output with the detector 10, displays the change of the mixed signal. The device also contains series-connected between, amplifier 12, sampling-storage circuit 13, differentiator 14, frequency control unit 15 and element 16 of the restraint. At the same time, the second output of the mixing detector 10 is connected to the amplifier 12, the first and second outputs of the differentiator 14 are connected to the corresponding inputs of the frequency control unit 15, and the output of the last is sequentially through the element 16. The adapters are connected to the input of the microwave generator 1. The amplifier 12 is designed to amplify the low-frequency signal and match the output of the mixing de-. the vector 10 with the input of the sampling-storage circuit 13. The latter samples and stores the instantaneous maximum amplitude value input to the low frequency signal. When the voltage jumps at the input of the differentiator 14, it generates a signal that is fed to the corresponding inputs of the frequency control unit 15 on the first or second output. The latter is, for example, a linearly rearranged voltage generator, when a signal from differentiator 14 arrives at one of the inputs, the voltage at its output increases, and when the signal arrives at the other output, it decreases. The output of the frequency control unit 15 is connected to the tuning element 1 included in the frequency-generating circuit of the generator 1. A strictly defined generation frequency corresponds to a certain voltage value on the tuning element 16. The device works as follows. When electromagnetic oscillations are excited in the waveguide cavity 4 of the nozzle 8, a standing wave is established. Periodic movement of the needle 7 and boom 6 causes modulation of the high-frequency signal, the low-frequency component of which is located on the mixing detector 10. The amplitude of the low-frequency signal is determined by the phase relationship between the high-frequency reference signal of the generator 1, which is fed to one of the inputs of the mixing, detector 10 and modulated (probing) signal arriving at its other input (Fig. 2). The maximum sensitivity of the mixing detector 10 corresponds to the maximum amplitude of the output signal. From the output of the mixing detector 10, through the amplifier 12, a low-frequency signal is fed to the input of the sampling-storage circuit 13, from which the stored voltage is applied to the input of the differentiator. Each successive signal at the input of the sampling circuit 13, at the input of the differentiator 14, changes the voltage and it produces an electrical signal which, depending on the direction of the voltage change (increase or decrease), appears either at the first or second output of the differentiator 14. Next, this signal is applied to the corresponding inputs of the frequency control unit. The voltage at the output of the generator 1 either increases or decreases, which leads to a change in the frequency of oscillations of electromagnetic waves, since a strictly defined frequency corresponds to each voltage value on the tuning element 16. When the generation frequency changes, i.e. The wavelengths of electromagnetic radiation, the phase relationship between the reference and probe signals changes, which leads to a change in the amplitude of the low-frequency signal at the output of the mixing detector 10 (Fig. 2). On the phase characteristic of the device operation (Fig. The following notation is accepted: 6 angle equal to the difference between the probe and reference signals at the generation frequency, {d, 36- angle equal to the phase difference between the probe and reference signals that occurs: when the needle moves, A , j is the signal amplitude corresponding to the initial position of the needle at the generation frequency f., the signal amplitude corresponding to the needle position at movement and generation frequency fn A (j is the amplitude of the low-frequency signal at the generation frequency 1d. Choosing the generation frequency at which The maximum sensitivity, i.e. the maximum amplitude of the low-frequency signal, is obtained in the following way.If the generation frequency fp changes, the amplitudes of the low-frequency signal corresponding to the frequency f ,, (for example, then) the sampling-storage circuit 13 overwrites the new value of the maximum amplitude A voltage jump occurs at its output. Differentiator 14 generates a signal which, via the first of its outputs, is fed to the corresponding input of frequency control unit 15. If the direction of the voltage change at the output of the sample-storage circuit 13 does not change, the generation frequency is further tuned. When frequency generation ff ,, is reached, the direction of change of the signal voltage changes to the opposite. The voltage jump at the output of the sampling-storage circuit 13 is fed to the input of the differentiator 14 and already on the second output of the latter arrives at the corresponding input of the generation frequency control unit 15, which generates a signal that changes the direction of frequency change to the opposite. EcjiH the maximum signal amplitude is reached at a generation frequency equal to fp, the change in the voltage direction of the low-frequency signal occurs at a generation frequency V f in the case of frequency tuning from f to f d or from fg to fo, i.e. the frequency of generation is in the band from the frequency f, which ensures maximum sensitivity of the device. In order to achieve maximum sensitivity, the change in the generation frequency should be in the range of / d / d - | -jj-, where 1 is the value of the displacement of the nozzle needle L — the total line length transmits microwave energy from generator 1 to coupling element 3 and the mixing detector 10.

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОДПРУЖИНЕННОЙ ИГЛЫ ФОРСУНКИ по авт.св. № 1138530, отлича- ющееся тем, что, с целью повышения точности, в устройство дополнительно введены последовательно соединенные между собой усилитель, схема выборки-хранения, дифференциатор, блок управления частотой и элемент перестройки, причем второй выход детектора подключен к усилителю, первый и второй выходы дифференциатора присоединены к соответствующим входам блока управления частотой, выход которого последовательно через элемент перестройки связан с входом СВЧ-генератора.DEVICE FOR MEASURING MOVEMENT OF A SPRING NOZZLE NEEDLE according to ed. No. 1138530, characterized in that, in order to improve accuracy, an amplifier, a sampling-storage circuit, a differentiator, a frequency control unit and a tuning element are additionally introduced into the device in series, the second output of the detector connected to the amplifier, the first and second the differentiator outputs are connected to the corresponding inputs of the frequency control unit, the output of which is sequentially connected through the tuning element to the input of the microwave generator. I»-*I "- * 00 м м00 m m 1 1186822 21 1186822 2
SU843727381A 1984-01-20 1984-01-20 Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle SU1186822A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843727381A SU1186822A2 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843727381A SU1186822A2 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1138530 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1186822A2 true SU1186822A2 (en) 1985-10-23

Family

ID=21113885

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843727381A SU1186822A2 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1186822A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0644329A1 (en) * 1993-09-18 1995-03-22 Adam Opel Ag Fuel injection nozzle for internal combustion engines
WO1998043048A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Robert Bosch Gmbh Position or path sensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1138530, кл. F 02 М 65/00, 1983. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0644329A1 (en) * 1993-09-18 1995-03-22 Adam Opel Ag Fuel injection nozzle for internal combustion engines
WO1998043048A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Robert Bosch Gmbh Position or path sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0358756B1 (en) Phase noise measurement system
US4590477A (en) Automatic calibration system for distance measurement receivers
SU1186822A2 (en) Apparatus for measuring displacement of injector spring-loaded needle
US3090955A (en) Test instrument for doppler radar systems
US4050015A (en) Control of microwave generator-cavity resonator combinations for gas analyzer
US3388326A (en) Network for determining magnitude and phase angle of noise impedance
SU1328573A1 (en) Device for measuring displacement of spring-loaded needle of atomizer
SU1138530A1 (en) Device for measuring displacement of injector spring-loaded needle
US3374480A (en) Receiver tuning for radar and the like
US3535628A (en) Microwave reflectometer including sweep generator driven at controlled nonlinear sweep rate and spectrum analyzer synchronized thereto
SU746365A1 (en) Apparatus for testing and calibrating pulse-modulated oscillation voltage meters
SU460492A1 (en) The method of determining the dispersion characteristics of the environment
SU416628A1 (en) DEVICE FOR MEASUREMENT OF THE COEFFICIENT OF COMMUNICATION OF RESONATORS
SU1583883A1 (en) Apparatus for measuring length of cable line sector
SU1283634A2 (en) Electron paramagnetic resonance spectrometer
US3500193A (en) System for measuring noise spectra adjacent to a carrier signal
RU2594344C1 (en) Method of monitoring changes in substance integral composition
RU2025669C1 (en) Vibration meter
Barrington et al. A simple 3 cm Q-meter
SU137553A1 (en) Device for detecting weak breakdown in a waveguide on a reflected signal
SU425096A1 (en) DEVICE FOR MEASUREMENT OF DIELECTRIC PERMITTIVITY OF SUBSTANCES
SU754270A1 (en) Microwave moisture content meter
SU1113753A1 (en) Device for measuring small reflection factors
SU1354030A1 (en) Device for measuring linear displacements
SU363940A1 (en) ALL-UNION