SU1270708A1 - Устройство дл диагностики двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано в электронных приборах, предназначенных дл  исследовани , испытани  и диагностики двигателей внутреннего сгорани . Цель изобретени  расширение области применени  устройства . На выходе формировател  8 вырабатываетс  импульс, длительность которого равна временному интервалу между моментами максимума и минимума бипол рного сигнала на выходе датчика 4 и пропорциональна ширине меток на диске 1. На этот же интервал сигналом формировател  8 разблокируетс  ключ 11. За один оборот диска на выходе 13 формируетс  один импульс, соответствующий отсчетной метке, а на выходе 14 - равномерна  последовательность импульсов угловых меток. (Л 1 з.п. ф-лы, 3 ил. |С о о 00, cpuz.f

Description

Изобретение относитс  к приборостроению и может быть использовано в электронных приборах, предназначенных дл  исследовани , испытани  и диагностики двигателей внутреннего сгорани .

Цель изобретени  - расширение области применени  устройства.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема устройства; на фиг. 2 - структурна  электрическа  схема селектора временных интервалбв} на фиг. 3 - временна  диаграмма работы устройства.

Устройство содержит диск 1 с расположенными на его окружности угловыми метками 2 и отсчетной меткой 3, индукционный датчик 4 с формирователем 5 на выходе, селектор 6 временны интервалов.

В устройство введены отметчик 7 экстремумов, формирователи 8-10 временных интервалов, ключи-11 и 12. Вход отметчика 7 экстремумов соединен с выходом датчика 4, первый выход - с первыми входами формирователей 8 и 9, второй выход - с вторым входом формировател  8. Выход послед Него соединен с первым входом формировател  10 и управл ющим входом ключа 11, вход которого соединен с выходом формировател  5, а вькод с входом ключа 12 и с вторым входом , формировател  9. Выход формировател  9 св зан через селектор 6 временных интервалов с вторым входом формировател  10, выход которого соединен с управл ющим входом ключа 12„ Позици ми 13 и 14 отмечены выходы устройства ,

Селектор 6 временных интервалов содержит генератор 15 импульсов, суммирующий 16 и вычитающий 17 счетчики , формирователь 18 управл ющих, сигналов. Первый выход генератора 15 соединен с счетным входом суммирующего счетчика 16 и первым входом формировател  18, второй выход - с счетным входом вычитающего счетчика 17, разр дные выходы которого соединены с разр дными выходами суммкрующего счетчика 16. Первый и второй выходы формировател  18 соединены соответственно с управл ющими входами счетчиков 16 и 17, Управл ющий вход генератора 15, соединенный с вторым входом формировател  18, образует вход 19 селектора, а выход вычитающего счетчика 17 - выход 20 селектора .

В предлагаемом устройстве в качестве диска 1 с угловыми 2 и отсчетной 3 метками может быть использован специальный бандаж, который надеваетс  на вал двигател . На бандаже равномерно по его окружности устанавливаютс  штифты, один из которых (отсчетный) имеет больший диаметр, чем остальные. В качестве диска может быть использован и сам маховик двигател j по окружности которого устанавливаютс  штифты или выполн ютс  отверсти , одно из которых выполнено с большим по сравнению с другими диаметром. При всех способах установки угловых и отсчетной меток интервал между ними во много раз может превьш1ать ширину меток.

Формирователь 5 вырабатывает короткий импульс в момент перехода сигнала от датчика через нулевой уровень .

Селектор 6 временных интервалов из последовательности поступающих на его вход импульсов вьодел ет импульс , длительность которого превьппает остальные, например, в два раза. ,Дл  исключени  ложного срабатывани  селектора, которое может произойти при небольшом отклонении длительностей двух соседних импульсов, например при колебани х угловой скорости вала в пределах оборота, длительjjocTb текущего импульса в селекторе сравниваетс  с пороговым значением

. 1,5г,

где - длительность предьщущего импульса .

Отметчик 7 экстремумов формирует на первом своем выходе короткий импулъс в момент достижени  импульсом положительной пол рности бипол рного сигнала своего амплитудного значени , а на втором выходе - импульс в момент достижени  своего амплитудного значени  импульсом отрицательной пол рности. Эти импульсы отметчик 7 формирует только при наличии сигнала на его входе не ниже заданного уровн , который устанавливаетс , например, на уровне половины амплитуды импульса положительной полуволны сигнала.

Формирователь 8 может быть выполнен в виде RS-триггера, входы R и S и выход Q которой образуют соответственно первый и второй входы и выход формировател . Аналогичным обра зом может быть выполнен формирователь 9. Формирователь 10 может быть выполнен в виде В триггера, на вход D которого сигнал поступает через логический элемент НЕ. Вход логичес кого элемента НЕ и вход S триггера образуют соответственно первый и вт рой входы, а выход Q - выход формировател  10. Ключи 11 и 12 представл ют собой логические элементы И. Генератор 15 импульсов по сигналу на его управл ющем входе вырабатывает на первом и втором выходах импульсы соответственно частотой f. и f, Соотношение этих частот определ етс  уровнем порога срабатывани  селектора 6 при сравнении длительнос тей двух временных интервалов. Если длительностььг отсчетной метки превьш1ает длительность t, угловой метки в два раза, а порог срабатывани  t, 1,5Т,. то f, ,5f,, Генератор 15 может быть выполнен в виде двух мультивибраторов, выходы которых разблокируютс  при единичном значении управл ющего сигнала. : Формирователь 10 управл ющих сигналов в паузе между первым и вторым импульсами частотой 1,5f2 после поступлени  на его второй вход временно го интервала вырабатывает два коротких импульса, сдвинутых по времени один относительно другого. Первый из них поступает на первый выход фор мировател  18, второй- на второй выход . Устройство работает следуюид1м образом . При п1)охождении угловых 2 и отсчетной 3 меток диска 1 мимо индукционного датчика 4 в последнем возникают бипол рные сигналы синусоидальной формы, В момент достижени  сигналом положительной пол рности своего амплитудного значени  отметчик 7 экстремумов формирует на своем первом выходе короткий импульс, кото рый вызывает одновременное срабатывание формирователей 8 и 9. В момент достижени  сигнала отрицательной пол рности своего амплитудного значени отметчик 7 формирует на своем втором выходе импульс, вызывающий обратное срабатывание формировател  8. Таким образом, на выходе формировател  8 вырабатываетс  импульс, длителг ность которого равна временному интервалу между моментами максимума и минимума бипол рного сигнала на выходе датчика 4 и пропорциональна ширине меток на диске. На этот же интервал сигналом формировател  8 разблокируетс  ключ 11. В момент перехода бипол рного сигнала через нулевой уровень срабатывает формирователь 5, который формирует на своем выходе короткий импульс . Этот импульс проходит через разблокированный ключ 11 на выход 14 устройства, определ   собой одну из угловых меток. Одновременно этот же импульс поступает на второй вход формировател  9 и вызывает его обратное срабатывание. В результате формирователь 9 вырабатывает на своем выходе импульс, длительность которого равна половине ширины на дИске метки. Этот же импульс поступает на вход селектора 11. При вращении диска на выход 14 устройства поступает последовательность угловых в том числе и отсчетной меток, а на входе селектора 11 - последовательность импульсов с длительностью пропорциональной половине ширины угловой или отсчетной метки. К моменту по влени  текущего импульса формировател  9 селектор 6 автоматически формирует порог срабатывани , превышающий длительность предыдущего импульса формировател  9 и пропорциональный этой длительности. При этом порог срабатывани  выбираетс  так, что при по влении импульса формировател  9 на интервале прохождени  отсчетной метки, расширенной по сравнению с угловой меткой, селектор 6 срабатывает до по влени  импульса формировател  5. Импульс, по вл ющийс  на выходе селектора 6, вызывает срабатывание формировател  10. При этом ключ 12 разблокируетс  и импульс формировател  5, соответствующий моменту прохождени  мимо датчика 4 середины отсчетной метки, проходит на выход 13 устройства. Одновременно этот же импульс поступает также и на выход 14 устройства в качестве очередного импульса угловой метки. По срезу импульса формировател  8 ормирователь 10 возвращаетс  в исодное состо ние, блокиру  ключ 12. Таким образом, за один оборот диска на выходе 13 устройства формируетс  один импульс, соответствующий отсчетной метке, а на выходе 14 - равномерна  последовательность импульсов угловых меток. Селектор 6 временных интервалов работает следующим образом. При по влении на входе 19 селектора 6 импульса генератор 15 формирует на.первом и втором выходах импульсы с частотой f,, 1 jSfj и f2 . соответственно. Импульсы частотой f поступают на счетный вход суммирующего счетчика 16, частотой f на счетный вход вычитающего счетчика 17. В паузе между первым и вторы импульсами частотой f формировател 18 управл ющих сигналов вырабатывае два коротких импульса, сдвинутых по времени один относительного другого . Первый из этих импульсов пере писывает содержание суммирующего счетчика 16 в вычитающий счетчик 17 второй - обнул ет счетчик 17. Пусть на вход селектора 11 посту пил импульс длительностьюt.j . По окончании этого импульса в счетчике 16окажетс  зафиксированным число N. 1, . При поступлении на вход селектора следующего импульса число N из счетчика 16 переписывае с  в счетчик 17. За врем  второго импульса длительностью i в счетчик 17поступает N fj импульсов. Если импульсы 1- и iTj  вл ютс  и пульсами угловых меток, то %,. i и, следовательно, Nj N.J. Счетчик . 17 к моменту по влени  следующего импульса на входе 19 селектора 6 не успевает обнулитьс  и импульс на выходе переноса счетчика 17 и, следовательно, на выходе 20 селекто ра 6 не по вл етс . Если импульс  вл етс  импульсом отсчетной метки, то и, следовательно, N N. Тогда при поступлении N импульсов на вход счетчика 17 последний обнул етс  и на его выходе переноса и, следовательно , на выходе 20 селектора 6 ф мируетс  импульс. Форм.ула изобретени 1. Устройство дл  диагностики двигател  внутреннего сгорани , со 086 держащее диск с равномерно рассредоточенными по его окружности метками и одной отсчетной меткой, датчик меток с подключенным к его выходу формирователем, селектор временных интервалов, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области .применени , в него дополнительно введены отметчик экстремумов, три - формировател  временных интервалов, два ключа, при этом отсчетна  метка имеет размерр превьшающий размер остальных меток, вход отметчика экстремума соединен с выходЬм.датчика меток, первьш выход - с первыми входами первого и второго формирователей временных интервалов, а второй выход - с вторым входом первого формировател  временного интервала, выход которого соединен с первым входом третьего формировател  временного интервала и с управл ющим входом первого ключа, вход которого соединен с выходом формировател , а выход с входом второго ключа и вторым входом второго формировател  временного интервала, выход которого св зан через селектор временных интервалов с вторым входом третьего формировател  временного интервала, выход которого соединен с управл ющим входом второго ключа. 2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что селектор временных интервалов содержит генератор импульсов, суммирующий и вычитающий счетчики и формирователь управл ющих импульсов, причем первый выход генератора импульсов соединен с счетным входом суммирующего счетчика и первым входом формировател  управл ющих сигналов, второй выход с счетным входом вычитающего счетчика , разр дные входы которого соединены с соответствующими разр дными выходами сз ммирующего счетчика, а первый и второй вых;оды формировател  ° управл ющих сигналов соедине 1ы соответственно с управл ющими входами суммирующего и вычитающего счетчика, при этом управл ющий вход генератора импульсов, соединенный с вторым входом формировател  управл ющих сигналов, и выход вычитающего счетчика образуют соответственно вход и выход селектора временных интервалов.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство для диагностики двигателя внутреннего сгорания, содержащее диск с равномерно рассредоточенными по его окружности метками и одной отсчетной меткой, датчик меток с подключенным к его выходу формирователем, селектор временных интервалов, отличающееся тем, что, с целью расширения области .применения, в него пополнительно введены отметчик экстремумов, три —¹ 10 формирователя временных интервалов, два ключа, при этом отсчетная метка имеет размер, превышающий размер остальных меток, вход отметчика экстремума соединен с выходом датчика /5 меток, первый выход - с первыми входами первого и второго формирователей временных интервалов, а второй выход - с вторым входом первого формирователя временного интервала, выход 2о которого соединен с первым входом третьего формирователя временного интервала и с управляющим входом первого ключа, вход которого соединен с выходом формирователя, а выход 25 с входом второго ключа и вторым входом второго формирователя временного интервала, выход которого связан через селектор временных интервалов с вторым входом третьего формировате30 ля временного интервала, выход которого соединен с управляющим входом второго ключа.
2. 2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что селектор временных интервалов содержит генератор импульсов, суммирующий и вычитающий счетчики и формирователь управляющих импульсов, причем первый выход генератора импульсов соединен с счетным входом суммирующего счетчика и первым входом формирователя управляющих сигналов, второй выход с счетным входом вычитающего счетчика, разрядные входы которого соединены с соответствующими разрядными выходами суммирующего счетчика, а первый и второй выходы формирователя ° управляющих сигналов соединены соответственно с. управляющими входами суммирующего и вычитающего счетчика, при этом управляющий вход генератора импульсов, соединенный с вторым входом формирователя управляющих сигналов, и выход вычитающего счетчика образуют соответственно вход и выход селектора временных интервалов.

   фиг 2

   \ 4 \ / /г \ ί У У « т & I ......: I I I 9 ? 0 10 ... 13 I

   фигЗ