SU1666932A1

SU1666932A1 - Device for taking single sample of gas from cylinders ofinternal combustion engines

Info

Publication number: SU1666932A1
Application number: SU894718311A
Authority: SU
Inventors: Владимир Григорьевич Семенов; Сергей Георгиевич Ломов
Original assignee: Харьковский политехнический институт им.В.И.Ленина
Priority date: 1989-07-11
Filing date: 1989-07-11
Publication date: 1991-07-30

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл испытани двигателей внутреннего сгорани и может быть использовано при исследовании рабочего процесса в цилиндре двигател внутреннего сгорани . С целью повышени эффективности исследовательских и доводочных работ при создании двигателей в устройстве, используемом дл разового отбора проб газа, газоотборный клапан снабжен реверсивным электродинамическим приводом, соединенным с корпусом 1 клапана и содержащим две плоские катушки 4 и 5, в зазоре между которыми установлен корь-диск 8, прикрепленный к штоку клапана 2. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to devices for testing internal combustion engines and can be used in the study of the working process in the cylinder of an internal combustion engine. In order to increase the efficiency of research and development work when creating engines in a device used for one-time gas sampling, the gas sampling valve is equipped with a reversible electrodynamic drive connected to the valve body 1 and containing two flat coils 4 and 5, in the gap between which a measles disk is mounted 8, attached to the stem of the valve 2. 3 C. p. F.-ly, 2 Il.

Description

Изобретение относитс к двигателест- роению, а именно, к испытани м двигателей внутреннего сгорани (ДВС) и может быть использовано дл исследовани рабочего процесса в цилиндре ДВС.The invention relates to engine-making, namely, to tests of internal combustion engines (ICE) and can be used to study the working process in an ICE cylinder.

Цель изобретени - повышение достоверности отбираемых проб газа и эффективности работ, выполн емых при помощи устройства.The purpose of the invention is to increase the reliability of gas sampled and the efficiency of work performed using the device.

На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - принципиальна схема блока управлени .FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 is a circuit diagram of a control unit.

Устройство содержит корпус 1 с установленными в нем стержневым клапаном 2 с пружиной 3, реверсивный электродинамический привод, выполненный в виде двух плоских катушек 4 и 5, установленных в обоймах 6 и 7, и кор диска 8, прикрепленный к штоку клапана 2, помещенного в зазоре между катушками, блок 9 управлени с модулем 10 св зи, отметчик 11 ВМТ и датчик 12 ВМТ. Отметчик 11 ВМТ установлен на валу двигател , а сопр женный с ним датчик 12 ВМТ подключен к входу блока 9 управлени , который посредством модул 10 св зи соединен с выводами катушек 4 и 5 привода. В основу работы блока 9 управлени с модулем 10 положен принцип подачи импульса тока, сдвинутого по фазе относительно отметки ВМТ, через модуль 10 вначале на катушку 4, а затем через регулируемый интервал времени - на катушку 5 динамического привода.The device includes a housing 1 with a stem valve 2 with a spring 3 installed in it, a reversible electrodynamic actuator made in the form of two flat coils 4 and 5 installed in cages 6 and 7, and a core of disk 8 attached to the stem of valve 2 placed in the gap between coils, control unit 9 with communication module 10, TDC marker 11 and TDC sensor 12. TDC marker 11 is mounted on the engine shaft, and its associated TDC sensor 12 is connected to the input of control unit 9, which is connected to the terminals of coils 4 and 5 of the drive through communication module 10. The operation of the control unit 9 with the module 10 is based on the principle of applying a current pulse, phase-shifted relative to the TDC mark, through the module 10 first to the coil 4 and then through an adjustable time interval to the coil 5 of the dynamic drive.

Функциональна схема блока управлени содержит конденсаторы С1 и С2, балластные резисторы R1 и R2, ограничивающие ток зар да конденсаторов С1 и С2, тиристоры Т1 и Т2, источник посто нных напр жений U1 и U2 и модуль временного сдвига (МВС) управл ющих импульсов, открывающих тиристоры Т1 и Т2 в заданное врем .The functional block of the control unit contains capacitors C1 and C2, ballast resistors R1 and R2 limiting the charging current of capacitors C1 and C2, thyristors T1 and T2, a source of constant voltage U1 and U2, and a time shift module (MVC) of control pulses opening thyristors T1 and T2 at a given time.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При прохождении отметчиком 11 ВМТ электрический сигнал от датчика 12 подаетс на блок 9 управлени . После определенного временного интервала, величина которого определ етс скоростным режимом работы двигател и моментом отбора пробы газа из цилиндра, в работу вступает реверсивный электродинамический привод , соединенный с корпусом 1 клапана 2. При этом на катушку 4 с блока 9 управлени подаетс импульс тока. При протекании импульса тока через катушку 4 в токопровод - щем слое диска 8 возникают вихревые токи, вызываемые измен ющимс магнитным полем катушки 4. Эти вихревые токи, взаимодейству с магнитным полем катушки 4, создают в токопровод щем слое диска 8,When the TDC mark 11 passes the electrical signal from the sensor 12 is applied to the control unit 9. After a certain time interval, the value of which is determined by the speed mode of the engine and the moment the gas is sampled from the cylinder, a reversible electrodynamic drive is connected to the body 1 of valve 2. A current pulse is applied to coil 4 from control unit 9. When a current pulse flows through the coil 4 in the conductive layer of the disk 8, eddy currents occur, caused by the changing magnetic field of the coil 4. These eddy currents, interacting with the magnetic field of the coil 4, create in the conductive layer of the disk 8,

жестко св занного с клапаном 2, импульс электродинамической силы. Под воздействием этой силы клапан 2, преодолева силу упругости пружины 3, начинает открыватьс .rigidly coupled to valve 2, the pulse of electrodynamic force. Under the influence of this force, the valve 2, overcoming the elastic force of the spring 3, begins to open.

Движение клапана 2 прекращаетс после того, как диск 8 нижним торцом упираетс в обойму 7 катушки 5. Через определенный промежуток времени, завис щий от частоты вращени коленчатого вала и продолжительности отбора пробы газа, регулируемый модулем 10. подаетс импульс тока на катушку 5 и возникающа при взаимодействии с диском 8 электродинамическа сила закрывает клапан 2.The movement of the valve 2 is stopped after the disk 8 rests against the bottom 7 of the coil 5. After a certain period of time, depending on the frequency of rotation of the crankshaft and the duration of gas sampling, regulated by the module 10. A current pulse is applied to the coil 5 and occurs interaction with the disk 8 electrodynamic force closes the valve 2.

Путем регулировани интервала фазового сдвига импульсов тока, подаваемых на катушки 4 и 5, с помощью модул 10 можно измен ть врем , в течение которого клапанBy adjusting the phase shift interval of the current pulses applied to coils 4 and 5, using module 10, you can change the time during which the valve

2 открыт, в широких пределах и с высокой степенью точности2 is open, over a wide range and with a high degree of accuracy.

Claims

1. Disposable Sampling Device

gas from the cylinder of an internal combustion engine, comprising a housing with a core valve installed in it with a spring and an electromagnetic actuator and a block

control, and the electromagnetic actuator is made in the form of two coils of an electromagnet and a core-disk attached to the valve stem and placed between the coils, characterized in that

In order to increase reliability and efficiency, the drive is made of a reversible electrodynamic type consisting of two cages with flat coils placed in them and attached to the valve body, and the control unit is equipped with a communication module with four outputs connected in pairs to the drive coils.

2. The device according to claim 1, characterized in that the flat coils have a winding, the turns of which are arranged in a spiral relative to the end of the coil.

0

3. The device according to claim 1, of which is that the measles-disk is made of a steel base and is coated on both sides with a material with a higher degree of electrical conductivity than steel.

4, the apparatus according to claim 1, wherein it further comprises a top dead center marker and a sensor associated with the control unit.

FIG. 2

Impulse rut nnatishks

H

Pulse

I u x y coil

- + - 5

stress

from dutchik 12 act