(54) СТРОБОСКОПИЧЕСКИЙ ИНДИКАТОР ДАВЛЕНИЯ В ЦШМНДРАХ
ДВИГАТЕЛЯ
Изобретение относитс к измерительной технике и может найти при менение при контроле и испытани х дви гателей внутреннего сгорани . Известны индикаторы, работа которых основана на стробоскопическом эффекте р |, Наиболее близким к изобретению вл етс устройство, содержащее датчик давлени , выход которого соединен через усилитель с входами первого и вто рого ключей, выходы которых через запоминахкцие элементы подключены ко вхо дам компаратора, выход которого св зан с регистрирующим устройством, а также датчики угла поворота вала двигател , подключенные к формировател м пр моугольных импульсов Г27. . Однако известное устройство имеет низкую точность и неудобно в экс плуатации. Цель изобретени - повышение точности измерений давлени . Указанна цель достигаетс тем, что устройство снабжено трем счетчика 81 , двум дешифраторами, двум злементами совпадени , двум делител ми частоты, двум дополнительными ключами, генератором тактовых кмпупьсов и дополнительным регистрирукицим устройством, причем выход компаратора подключен к первому управл кицему входу третьего ключа, выход генератора тактовых; импульсов через этот ключ первый делнтель и гр&т А счетчик подключен к регистрир псщему устройству, установочный вход третьего счетчика через второй делнтель соединен со вторым управл моким входом третьего Kjffi 4a, управл и фш входом второго ключа, первым управл кщин входом четвертого клю; ча и выходом первого элемента совпадени , входы которого через первый дешифратор подключены к выходам первого счетчика, счетшлй вход которого соединен с выходом четвертого ключа, а установочньй - со вторым управл нлцим входом первого ключа и выходом второго элемента совпадени , входы которого через второй дешифратор соединены с выходами второго счетчика, установочный вход которого соединен с выходом второго формировател , а счетный вход - с выводом первого формировател и входом четвертого ключа вход дополнительного регист)ирующего устройства подключен к выходам первого -счётчика. На чертеже представлена схема уст ройства. Устройство содержит датчик 1 угла поворота коленчатого вала, датчик 2 нижней мертвой точки J. ШТ), формирователи 3, счетчик А сдвига мертвой точки, дешифратор 5, элемент 6 совпаде ш , ключ 7, счетчик 8 числа гра дусов поворота коленчатого вала, дешифратор 9, элемент 10 совпадени , регистрирующее устройство 11, пьезоэлектрический датчик 12 давлени , эл трометрический усилитель 13, ключи 14 и 15, схема 16 запоминани уровн сигнала, схема 17 преобразовани аналогового сигнала во временной интервал , компаратор 18, генератор 19 тактовых импульсов, ключ 20, делител 21 частоты тактовых импульсов, измерительный счетчик 22, цифровой индикатор { регистрирующее устройство)23 и делитель 24 частоты стробирующего импульса. Индикатор работает следуншщм образом . При вращении маховика импульсы да чиков 1 и 2 через формирователи 3, где оии преобразуютс в пр моугольные , подаютс на вход счетчика сдвига мертвой точки 4, причем сигналом датчика мертвой точки 2 этот счетчик сбрасываетс на нуль при каждом обороте маховика и затем начинает считать импульсы от датчика угла поворота коленчатого вала 1, При прохождении перед датчиком 1 полосы, по р дковый номер которой совпадает с( числом, установленным на переключателе дешифратора 5, например 120 на всех .входах элемента совпадени 6 по вл етс логическа единица, и эта схема вищаегг импульс искусственной НМТ. При перестановке датчика давлени 2 на другой цилиндр переключатель дешифратора 5 устанавливаетс в другое положение,, соответствующее углу заклиики кривошипов испытываемо го двигател . Импульс НМТ сбрасывает 8 4 четчик 8 числа градусов на нуль и дновременно открывает ключ..7, коорый пропускает импульсы датчика гла поворота коленчатого вала на четчик,.8, Как только число на этом четчике достигает значени , установенного оператором при помощи перекючател (дешифратора) 9, на всех его ыходах по вл ютс логические единиы , и элемент совпадени 10 выдает стробирующий импульс, который закрывает ключ 7, На с четчике 8 остаетс заданное число градусов, которое сохран етс до прихода следующего импульса НМТ и высвечиваетс на регистрирующем устройстве 11. Показани счетчика 8 можно подать на вход ЭВМ без дополнительных преобразований, Дп определени дальнейшего рассмотрени работы индикатора поедположим, что деление частоты в элементах 21 и 24 не происходит. Импульс НМТ на короткое врем открывает ключ -14 и .схема 16 запоминает уровень сигнала, соответствующий положению коленчатого вала, в начале такта сжати . Этот уровень сохран етс . в течение всего рабочего цикла дизел на первом входе компаратора 18, Ключ 15 до прихода стробирующего импульса открыт, и сигнал с пьезоэлектрического датчика 12 поступает на схему преобразовани аналогового- сигнала во временной интервал 17. При по влении стробирующего импульса его передним фронтом сбрасываетс на нуль счетчик 22, а задним закрываетс на врем , достаточное дл измерени , ключ 15 и открываетс ключ 20. Тактовые импульсы поступают на измерительныйГ счетчик 22, и уровень сиггнала , имевпшйс на схеме 17 и соответственно на втором входе компаратора 18, снижаетс строго пропорционально времени. При совпадении уровней входах компаратор 18 вьвдает импульс , закрывающий ключ 20; на измерительном счетчике 22 оказываетс число 5 пропорхщональное разности давлений в моменты времени по влени стробирующего к НМТ импульсов. Показани измерительного счетчика 22 сохран ютс до прихода переднего фронта следующего стробирующего импульса и высвечиваютс на цифровом индикаторе 23, Счетчик 22 выполнен двоичными; , следовательно, может быть подключен к ЭВМ без дополнительных устройств. Так как в двигателе внутреннего сгорани рабочий процесс имеет отклонени от цикла к циклу, то дл увеличени точноста измерений введены одинаковые делители частоты 21 и 24, первый из которых делит частоту тактовых импульсов, а второй - частоту стробирующих импульсов. Очевидно , что в этом случае измерительный счетчик показывает число, равное среднему арифметическому за несколько циклов работы двигател , рледовательно , медленно мен ющийс сигнал дрейфа вследствие вычитани уничтожаетс .
Устройство может найти применение на судах речного и морского флота и на железнодорожном транспорте дл л, анализа рабочего процесса среднеоборотных дизелей, что дает возможность првышать экономичность последшпс.