Claims (1)
Изобретение относитс к с:редстна дл диагностики двигателей Бнутрекнего сгорани и может быть использо вано дл измерени угла опережени подачи топлива дизелей. Цель изобретени - уменьшение трудоемкости диагностировани и повьпиение точности измерени . На фиг. 1 приведена функдиогтальна схема устройства; на фиг.2 - времен на диаграмма синхронизации элементов устройства в случае положительного угла опережени подачиj на фиг.3 то же, в случае отрицательного угла опережени подачи. Устройство содержит датчик 1 исследуемого процесса, первьш: формиро ватель 2, первый триггер 3, схему И 4, первый счетчик 5, мультиплексор 6, регистр 7, дешифратор 8, бло 9 индив:ации5 датчик 10 угловьо меток , третий формироватль 11, преобразователь 12 частота - напр жение, управл емый генератор ISj шифратор 14, датчик 15 верхней мертвой точки (ВМТ), второй формирователь 16, вто рой счетчик 17, четвертый фор:-п-1ро:8а тель 18, третий счетчик 19, четвертый счетчик 20, второй триггер 21, (третий триггер 22. Датчик Исследуемого процесса через первый формировггтель 2 подклю чен к единичному входу первого триг гера 3., синхровходу второго Tpisrreра 21, синхровходу регистра 7 кепос редственпо и через четвертый формирователь 18 к входам обнулени третьего триггера 22 и первого. третьего li четвертого счетчиков 5, 9 и 20 соответственно. Датчик 10 угловых меток через третий формирователь 1 1 подКлюче}5 к преобразователю 12 частота-напр жение, выход которо го подключен к управл ющему входу генератора 13, вьосод которого подклю чей к втором входу схемы И 4 и вычи тающему входу второго счетчика 17. Выход ошфратора 14 подключен к инфор мационн-ому входу второго счетчика 17, к синхровходу которого через третий формирователь 16 подключен датчик 15 ВМТ. Выход Заем второго счетчика 17 подключен к входу обнулени первого триггера 3, пр мой выход которого подключен к первому вхо ду схемы И 4, выход которой подключен к суммируюцд1м входам первого и четвертого счетчиков 5 и 20 соответственно и к ); ычита1()Еому входу трет),(го счетчика Т9. Информа1ШОГ1Н 1е вькоды первого и третьеГО счетчиков 5 и 19 подключе1;ы к первому и второму информационным Бхо;;ам мультиплексора 6 соответственно. И формацион} ЫЙ выход последнего пс1дкл)очен к информационному входу рг гистра 7, И;-:форма д1-5Оннь Й выход которого через детнифратор 8 подключен i; входу блока 9 индикации. переполнени четвертого счетчика 20 подключен к единичному входу трет.ьего триггера 22 j пр мой выход которого подключен к информационному входу второго триггера 21 и к адресному входу мультиплексора 6. Пр мой выход второго триггера 21 ппдключен к знаковому входу блока 9 индикации, Датчик 1 псслед емого процесса генерирует электрический сигнал в момент начала подачи топлива. Датчик 10 угловых меток генерирует элсктрпческий сигнал чере; кзвест1:ое элементарное угловое г:еремещенис коленчатого вала двигате:л . Датчик 15 генерирует эле;:тр 1чески11 сигнал в момент нахо;здени 1юршь: двигател в ВМТ. Формировате.чи 2, , 1 1 и 16 нормируют сигналь: сз-т датчиков 1, 10 и 15 соответственно по амплитуде и фрон-. ту. Первый триггер 3 формирует врс1чсп 1ой интервал Пачало впрыска ВОТ . Схема И 4 с„чужит дл 3anojnieни указанного интервала импул сами управл емого генератора 13, рао5разователь 12 частота - напр жение и управл емый : енера ср 13 Г:ред1;азна ,10Л1Ь дл вь1работг и высокой частоть. пропорциональной скорости врадсни вала. Первыр счетчик 5 формирует Код положительного угла оперен;ен1ш подачи , шифратор 14 ji второй счетшк 1/ предназначены дл выработки пмnyjijiCOB соответстзуюиц-ix мсзмегтам нахождени поршн ;дпагностпруегчого и.илиндра в ;ЗМТ. Третий сче.г:ик 19 фор.мирует код отр1-1;,,ательного угла с пережеш-г подачи, четвертьм с-етчик 20 и третий тр -1ггер 22 npepjjas-начены дл анализа знака изь-ер емо.го угла. Второй тригг-зр 21 формирует спг1 ал знака угла, Четвертьй формирователь 18 предназпаче} дл з дерг;ки поступающих на его вход импульсов па врем;5, необходимое дл считывани информации с мультиплексора 6. Мультиплексор 6 сл-уж 1т дл коь г-{утаНИИ информации с выходов первого и третьего счетчиков 5 и 19 соответственно на информационный вход регистра 7, .которьй предназначен дл хранени кода измер емого угла до следующего 1шкла измерени . Дешифра тор 8 преобразует двоичный код в ин дицируемый. Блок 9 индикаи 1и предназначен дл индикации результатов измерени . На фиг.2 и 3 обозначено: 23 сигналы на выходе второго формирова тел 16; 24 - сигналы на выходе За ем второго счетчика 17; 25 - сигна лы на выходе первого формировател 2; 26 - сигналы на пр мом выходе пе вого триггера 3; 27 - сигналы на вы ходе схемы И 4; 28 - сигналы на выходе третьего формировател 11; 29 сигналы на выходе управл емого гене ратора 13; 30 - сигналы на выходе четвертого формировател 18; 31 сигналы на выходе переполнени четвертого счетчика 20; 32 - сигналы на пр мом выходе третьего триггера 22; 33 сигналы на пр мом выходе второ го триггера 21, Устройство работает следующим об разом. В процессе работы дизел датчик 10 угловых меток вьфабатывает импуль сы напр жени , которые следуют через известный угол ср, который определ етс вьфажением if 360°/К, где 360° - угол поворота коленчатого вала за один оборот; К - количество зубьев шестерни-задатчика жестко св занной с коленчатым валом (например, шестерни маховика ) . Таким образом, величина угла q) равна величине угла между двум соседними зубь 1-и шестерни. За один оборот вала датчик 10 вырабатывает k импульсов. Третий формирователь 1 формирует из каждого из этих импуль .сов единичный пр моугольный и fflyльc Частота следовани этих импульсов, пропорциональна частоте вращени вала, с помощью преобразовател 12 преобразуетс в посто нное (по знаку ) напр жение. Далее полученное напр жение с помощью управл емого ге нератора 13 преобразуетс в высокую частоту, пропорпд ональную этому напр жению , благодар чему в каждом обороте вала генерируетс высокочастотна сери импульсов. При подаче топлива в цилиндр двигател на выходе датчика 1 начала процесса вырабатываетс импульс напр жени , а на выходе первого формировател 2 по вл етс единичный пр моугольньм импульс , устанавливающий первьш триггер 3 в единичное состо ние, стробирующий состо ние второго триггера 21 и регистра 7 и задержанный четвертым формирователем 18 на врем срабатывани мультиплексора 19, обнул ющий первый, третий и четвертый счетчики 5, 19 и 20 соответственно и третий триггер 22. В результате схема И 4 открываетс и и fflyльcы с выхода управл емого генератора 13 начинают поступать на суммирующие входы первого и четвертого счетчиков 5 и 20 соответственно и на вычитающий вход третьего счетчика 19. Частота следовани f этих импульсов определ етс выражением 1-2 п частота вращени вала дизел двум соседними угловыми метками; коэффициент передачи преоб-разовател 12 частота -напр жение; коэффициент передачи управл емого генератора 13. При заходе поршн в датчик 15 МТ в-ьфабатывает импульс, а второй ормирователь 16 преобразует его в диничный пр моугольный импульс. Даный импульс стробирует состо ние торого счетчика 17 и в него произодитс запись кода с шифратора 14.шифраторе 14 с помощью переключате перед измерением набран код угла, еличина которого равна величине глового смещени между ВМТ цилиндра, а котором установлен датчик 1 начаа процесса, и ВМТ цилиндра, на котоом установлен датчик 15 ВМТ. Импульсы с выхода управл емого енератора 13 поступают на вычитаюий вход второго счетчика 17, ив омент, когда их количество будет авно величине кода, записанного с ифратора 14 во второй счетчик 17, а выходе Заем второго счетчика 17 о витс единичный импульс, который бросит первый триггер 13 в нулевое 7 если рна превьпиает 180, то на пыхс де схемл равнозначности будет тольк один импульс, на блоке индикации бу дет индицироватьс число 360 , ч о.тража истинного угла. Если величи на данной суммы будет в интервале о 120 до 180 , то н, выходе схемы равнозначности будет два импульса и на блоке индикации будет индицироватьс число 180° и т.д. Следовател но, дл измерени угла опережени с помощью устройства прототипа необходимо вс кий раз переставл ть оба дат чика на диагностируемьй цилиндр, что повышает трудоемкость работ. В предлагаемом устройстве с помощью шифратора и счетчика БИТ диагностируемого цилиндра определ етс аппаратным путем , и дл измерени угла опережени 1)впрыска необходимо переставл ть толь ко датчик начала впрыска (переключа при этом шифратор на диагностируемый цилиндр), а датчик ВЖ может быть установлен ha любом из цилиндров и переставл ть его не требуетс . В устройстве управление частотой генератора происходит с помощью напр жени , которое вырабатываетс преобразователем частоты в напр жение, на вход которого подаетс частота следовани угловых меток. Поэтому вырабатываемое преобразователем частоты напр жение учитывает неравномер ность вращени вала внутри оборота, при этом чем больше угловых меток имеет диск-задатчик или игестернЯ; тем выше точность измерени . Кроме того, при измерении отрицательных уг лов прототипом поскольку абсолютна величина угла опережени впрыска зна чительпо меньше величины угла полног оборота, вала (360 ), то на выходе схемы равнозначности будет только один и myльc и показани блока индикации будут соответствовать углу 360 , не отража истинную величину угла. В устройстве вьгаисл етс сам угол опережени и его дополнение к углу 360 в двух специальных счетчиках . Ин,дицирование угла производитс из того счетчика, который соответствует истинному углу впрыска. В качестве критери , по которому определ ют из которого счетчика необходина считывать и индицировать информацию , вз то то, что максимальиьп положительный угол опережени и абсо лютна величина максимального угла запаздывани не могут превышать опреде .:1енной величиь-ы, например угла 180 . Формула изобретени Устройство дл диагностики дизел содержащее датчик исследуемого процесса , датчик верхней мертвой точки, первый и второй формирователи, первьй и второй триггеры, схему И, первый счетчик, регистр, блок индикации, преобразователь частота - напр жение и управл емый генератор, причем датчик исследуемого процесса через первьй формирователь соединен с единичным входом первого триггера и синхронизирующим входом второго триггера, пр мой выход первого триггера подключен к первому входу схемы И, выход преобразовател частота - напр жение подключен к управл ющему входу генератора , выход которого подключен к второму входу схемы И, датчик верхней мертвой точки подключен к входу второго формировател , о т л и ч аю щ е е с тем, что с целью уменьшени трудоемкости диагностировани и повьпиени точности измерени , в пего введены датчик угловых меток, третий и четвертой формирователи, второй, третий и четвертьй счетчики,. третий триггер, шифратор, мультиплексор и дешифратор, причем датчик угловых меток через третий формирователь подключен к входу преобразовател частота - напр л ение, выход первого формировател подключен к синхронизирующему входу регистра и входу четвертого формировател , выход последнего подключен к входам обпулени третьего триггера и первого, третьего и четвертого счетчиков, выход шифратора подключен к информационному входу второго счетчика, выход Заем которого подключен к входу обнулени первого триггера, выход управл емого генератора подключен к вычитaющe ry входу второго счетчика, к синхронизирующему входу которого подключен выход второго формировател 5 выход схемы И подключен К сумми- руЕощим входам первого и четвертого счетчиков и вычитающему входу третьего счетчика, информационные выходы первого и третьего .счетчиков подключены к перво гу и второму информациoHHbLM входам мультиплексора соответственно , информационный выход последThe invention relates to: a tool for diagnosing engines of Bnutrönsky combustion and can be used to measure the advance angle of diesel fuel supply. The purpose of the invention is to reduce the laboriousness of diagnosis and to increase measurement accuracy. FIG. 1 shows the functional and diagnostic scheme of the device; Fig. 2 shows the timing of the device element synchronization pattern in the case of a positive feed advance angle j in Fig. 3, the same in the case of a negative feed advance angle. The device contains a sensor 1 of the process under study, the first: shaper 2, first trigger 3, circuit 4, first counter 5, multiplexer 6, register 7, decoder 8, block 9 ind: ation5 sensor 10 angular tags, third forvert 11, converter 12 frequency - voltage, controlled generator ISj encoder 14, upper dead center sensor 15 (TDC), second driver 16, second counter 17, fourth for: -p-1ro: 8a tel 18, third counter 19, fourth counter 20, the second trigger 21, (the third trigger 22. Sensor of the Investigated process through the first formorgeltel 2 under The key is connected to the single input of the first trigger 3, the synchronous input of the second Tpisrrerer 21, the synchronous input of the register 7 kepos and through the fourth driver 18 to the zero inputs of the third trigger 22 and the first. the third li of the fourth counters 5, 9 and 20, respectively. The sensor 10 angle marks through the third driver 1 1 podklyuche} 5 to the converter 12 frequency-voltage, the output of which is connected to the control input of the generator 13, whose vododer connects to the second input of the circuit AND 4 and to the subtracting input of the second counter 17. The output of the deflector 14 is connected tothe information input of the second counter 17, to the synchronous input of which, through the third driver 16, is connected to the TDC sensor 15. The output of the second counter 17 is connected to the zeroing input of the first trigger 3, the forward output of which is connected to the first input of the circuit 4, the output of which is connected to the summing inputs of the first and fourth counters 5 and 20, respectively, and to); Read 1 () to its third input), (T9 counter. Information 1СОГ1Н 1е codes of the first and third counters 5 and 19 are connected; 1; s to the first and second information Bho ;; am multiplexer 6, respectively. And the formation of the last output ps1 ad) is related to the information the input of the pg gistra 7, I; - -: form d1-5On the output of which is connected through a refine 8 i; the input unit 9 display. the overflow of the fourth counter 20 is connected to the single input of the third trigger 22 j, the forward output of which is connected to the information input of the second trigger 21 and to the address input of the multiplexer 6. The forward output of the second trigger 21 is connected to the sign input of the display unit 9, Sensor 1 traced process generates an electrical signal at the time of the start of fuel supply. A sensor of 10 angular marks generates an electrical signal through; kzvest1: th elementary angular g: crankshaft displacement engine: l. Sensor 15 generates an ele:; 1 signal 11 signal at the time it is located; the building is 1 train: engine at TDC. Formulate 2, 1, 1 and 16 normalize the signal: cz-t sensors 1, 10 and 15, respectively, in amplitude and front-. that The first trigger 3 generates vrs1chsp 1st interval Pachalo injection BOT. The circuit 4 is alien to the 3anojnie of the indicated interval of the impulse of the controlled oscillator 13, the regulator 12 is the frequency - voltage and is controlled: the generator is cf 13 G: red1, and 10L1b is for high and high frequency. proportional speed vradsni shaft. Pervir counter 5 forms the code of the positive angle of the operatives; feed en1sh, encoder 14 ji second count 1 / are intended for generating PMNYJIJICOB correspondingly-ix to the piston finding; DPrnostopruchechogo and. The cylinder in; ZMT. The third bank account: Ik 19 forms the code code 1-1 ;, of the cutting angle with the feed bar, the quarter battery 20, and the third screen -1 of 22 npepjjas-started to analyze the sign of the corner of its angle. The second trigger-sp 21 forms a corner angle sign, the fourth preamplifier 18 for strings, and the pulses arriving at its input at a time; 5 necessary for reading information from multiplexer 6. The multiplexer 6 cl-1t for which r- { information from the outputs of the first and third counters 5 and 19, respectively, to the information input of the register 7, which is designed to store the code of the measured angle to the next 1 meter of measurement. Decoder 8 converts binary code into displayable. The display unit 9 is 1 and is intended to indicate measurement results. In Fig.2 and 3 marked: 23 signals at the output of the second form of the body 16; 24 —signals for the output of the second counter 17; 25 - signals at the output of the first shaper 2; 26 - signals at the direct output of the first trigger 3; 27 - signals on you course And 4; 28 - signals at the output of the third shaper 11; 29 signals at the output of the controlled generator 13; 30 - signals at the output of the fourth driver 18; 31 signals at the overflow output of the fourth counter 20; 32 - signals at the forward output of the third trigger 22; 33 signals at the direct output of the second trigger 21, the device operates as follows. During diesel engine operation, the sensor of 10 angular marks amplifies voltage pulses that follow through a known angle cf, which is determined by simulating if 360 ° / K, where 360 ° is the angle of rotation of the crankshaft per revolution; K is the number of gear teeth of the setting gear rigidly connected to the crankshaft (for example, flywheel gears). Thus, the angle q) is equal to the angle between two adjacent teeth of the 1st gear. During one revolution of the shaft, the sensor 10 generates k pulses. The third driver 1 forms, from each of these pulses, a single rectangular and fflylyc. The frequency of these pulses, proportional to the frequency of rotation of the shaft, is converted into a constant (in sign) voltage by means of the converter 12. Next, the resulting voltage is converted by the controlled generator 13 into a high frequency proportional to this voltage, so that a high-frequency pulse train is generated in each turn of the shaft. When fuel is supplied to the engine cylinder, a voltage pulse is generated at the output of the start sensor 1, and a single square pulse appears at the output of the first shaper 2, which sets the first trigger 3 to the single state, gating the second trigger 21 and the register 7 and delayed by the fourth driver 18 for the response time of the multiplexer 19, nulling the first, third, and fourth counters 5, 19, and 20, respectively, and the third trigger 22. As a result, the AND 4 circuit opens and returns from the output of the controlled r generators of 13 start to arrive at the summing inputs of the first and fourth counters 5 and 20, respectively, and to the subtracting input of the third counter 19. The repetition rate f of the pulses is determined by the expression f 1-2 shaft rotational speed diesels two adjacent angle marks; the transfer coefficient of the converter 12 is the voltage-voltage; the transmission coefficient of the controlled oscillator is 13. When the piston enters the 15 MT sensor, it absorbs a pulse, and the second organizer 16 converts it into a single rectangular pulse. This pulse gates the state of the counter 17 and the code is recorded from the encoder 14. The encoder 14 uses an angle code, the amount of which is equal to the magnitude of the global displacement between the TDC of the cylinder, and the TDC of the cylinder, is entered before the measurement. , on which the sensor 15 VMT is installed. The pulses from the output of the controlled generator 13 are fed to the subtracting input of the second counter 17, and in the oment, when their number will be equal to the code written from the digitator 14 to the second counter 17, and the exit Loan of the second counter 17 is Wits single impulse that the first trigger throws 13 to zero 7, if the cross exceeds 180, then the equivalence circuit will only have one pulse on the fly, the display unit will indicate the number 360, the actual angle of the angle. If this amount is in the range of about 120 to 180, then n, the output of the equivalence circuit will be two pulses and the number of 180 ° will be displayed on the display unit, etc. Consequently, to measure the angle of advance with the help of the prototype device, it is necessary to rearrange both sensors to the diagnosed cylinder, which increases the laboriousness of work. In the proposed device, using an encoder and a BIT counter of the cylinder being diagnosed is determined by hardware, and to measure the advance angle 1) the injection needs to be rearranged only the injection start sensor (switching the encoder to the diagnosed cylinder), and the VJ sensor can be installed ha from the cylinders and rearranging it is not required. In the device, the generator frequency is controlled by a voltage that is generated by the frequency converter to a voltage, to the input of which the frequency of the tracking of the angular marks is applied. Therefore, the voltage generated by the frequency converter takes into account the unevenness of the shaft rotation inside the revolution, while the more angular marks the master drive or master has; the higher the measurement accuracy. In addition, when measuring the negative angles with the prototype, since the absolute value of the injection advance angle is much smaller than the full rotation angle of the shaft (360), then the output of the equivalence circuit will be only one and milc and the display unit will correspond to the angle of 360, not reflecting the true angle value. In the device, the advance angle itself and its addition to the 360 angle in two special counters are detected. Ying, the angle is calculated from the counter that corresponds to the true injection angle. As a criterion by which the counter is calculated, it is necessary to read and display information, but the fact that the maximum positive lead angle and the absolute value of the maximum delay angle cannot exceed a certain amount: 1 magnitude, for example, 180. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A device for diagnosing a diesel engine comprising a sensor of the process under investigation, an upper dead center sensor, first and second drivers, first and second triggers, circuit I, first counter, register, display unit, frequency converter — voltage and controlled generator, and the sensor under investigation process through the first driver is connected to the single input of the first trigger and the synchronizing input of the second trigger, the direct output of the first trigger is connected to the first input of the circuit I, the output of the converter voltage - the voltage is connected to the control input of the generator, the output of which is connected to the second input of the circuit AND, the top dead center sensor is connected to the input of the second driver, which is so that in order to reduce the complexity of diagnostics and control measurement accuracy, the angle mark sensor, the third and fourth formers, the second, third and fourth counters, are entered into it. the third trigger, the encoder, the multiplexer and the decoder, the angle mark sensor is connected via the third driver to the frequency converter input — voltage, the output of the first driver is connected to the synchronizing input of the register and the input of the fourth driver, the output of the last trigger is connected to the inputs of the third trigger and the first driver, the third and fourth counters, the output of the encoder is connected to the information input of the second counter, the Loan output of which is connected to the zeroing input of the first trigger, the output of the controlled the generator is connected to the subtracting ry input of the second counter, to the synchronization input of which the output of the second driver 5 is connected to the output of the circuit AND connected to the summation of the first and fourth counters and the subtracting input of the third counter, the information outputs of the first and third counters are connected to the first and second the HbLM information to the multiplexer inputs, respectively, the information output