SU969937A1 - Измеритель угла зажигани двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Description

CS) ИЗМЕРИТЕЛЬ УГЛА ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  угла зажигани  в двигател х внутреннего сгорани  и может быть использовано как при ;стендовых испытани х, так и при эксплуатации двигателей внутреннего сгорани  с искровым зажиганием.

Известен измеритель угла зажигани  двигателей внутреннего сгорани , содержащий датчик импульсов зажигани  и даУчик отметки верхней мертвой точки (в.м.т.) поршн  одного цилиндра , соединенные через соответствующие формирователи с первыми входами тригперов, вторые входы которых подключены к индикатору знака угла зажигани  и к одному из входов блока заполнени , второй вход которой соединен с выходом блока умножени , а выход блока заполнени  - с регистрирующим устройством. К входу блока умножени  через третий формирователь подключен датчик отметки в.м.т. поршн  другого цилиндра 1.

Однако известный измеритель обеспечивает измерение только среднего значени  угла зажигани  по всем цилиндрам двигател  и не позвол ет произвести измерение угла зажигани  в каждом из цилиндров в отдельности.

Известен также измеритель угла зажигани  двигател  внутреннего сгорани , одёржа1ций датчик отметки в.м.т., соединенный через первый фор10 мирователь с входом блока умножени , датчик импульсов зажигани , подключенный через второй формирователь с одним входом первого триггера, и коммутатор, соединенный с первым вхо дом блока задержки, к второму входу которого подклочен один выход блока умножени , второй выход которого соединен с первым входом блока заполнени . Один выход блока задержки сое20 динен с первым входом второго три1- гера, а другой его выход подключен |К вторым, входам обоих триггеров Первые выходы триггеров соединены с первыми входами обоих триггеров. Первые выходы триггеров соединены с первыми входами соответствующих блоков совпадени , а вторые выходы триггеров подключены перекрестно к вторым входам обоих блоков совпадений. Одни выходы обоих блоков совпадений подключены к индикатору знака угла зажигани , а вторые выходы обоих блоков совпадений соединены с вторым входом заполнени , выход которого подключен к регистрирующему блокурТ.

Указанный измеритель позвол ет измер ть угол зажигани  выборочно в одном цилиндре. Однако дл  получен необходимой точности измерени  угла зажигани  блок умножени , содержащийс  в указанном измерителе, должен иметь сложную конструкцию, простые же блоки умножени  не обеспечивают требуемой точности измерени . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  измеритель угла зажигани  в двигателе внутреннего сгорани , содержащий датчик отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра, датчик счетных импульсов, регистрирующее устройство -И датчик импульсов зажигани , соединенный с блоком формировани  импульсов, один выход которого подключен к индикатору знака угла зажигани . Кроме того, указанный измеритель содержит датчик угла поворота вала двигател , схему выбор

результата, каскад импульсов сброса, декадный счетчик, схему переписи, запирающий каскад, блок пам ти. При. этом датчики отметки в.м.т. угла поворота вала двигател  и счетных импульсов подключены к блоку формировани  импульсов, а датчик импульсов :зажигани  соединен с входом схемы выбора результата. Один выход блока формировани  импульсов через схему выбора результата и схему переписи подключен к входу запирающего каскада Другой выход блока формировани  импульсов соединен с входом каскада импульсов сброса, выход которого подключен к входу схемы выбора результата и одному входу декадного счетчика. Третий выход блока формировани  импульсов соединен с другим входом декадного , счетчика, выход которого под- 55 ключен к входу запирающего каскада, выход которого соединен с входом блока пам ти, выход которого подключен

к регистрирующему устройству (дешифратор-индикатор ).

Данный измеритель также позвол ет измер ть угол зажигани  выборочно в одном цилиндре ЗД.

Однако при использовании такого измерител  дл  выборочного измерени  угла зажигани  необходимо установить датчик отметки в.м.т. дл  каждого цилиндра. Это усложн ет измеритель угла зажигани  и значительн увеличивает его стоимость. В случае же использовани  известного измерител  с одним датчиком отметки в.м.т.

К индикатору знака угла зажигани , дополнительно введены датчик отметки в.м.т. прршней всех цилиндров, задатчик номера обследуемого цилиндра , счетный блок, блок управлени  и блок заполнени , при этом датчик отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра и датчик отметки в.м.т. поршней всех цилиндров подключены к счетному блоку, п выходов которого и датчик номера обследуемого цилиндра соединены с блоком управлени , один выход которого подключен к входу запуска блока формировани  импульсов, а другой - к входу сброса блока формировани  импульсов, второй выход которого и датчик счетных импульсов соединены с блоком заполнени , выход которого подключен к регистрирующему необходимо этот датчик при каждом измерении переставл ть с одного цилиндра на другой, что на работающем двигателе затруднительно, а на некоторых двигател х и невозможно. Кроме того, указанный измеритель содержит четыре различных типа датчиков и большое количество блоков и св зей между ними, что усложн ет устройство. Цель изобретени  - упрощение устройства и процесса измерени . Указанна  цель достигаетс  тем, что в измеритель угла зажигани  двигател  внутреннего сгорани , содержащий датчик отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра, датчик счетных импульсов , регистрирующее устройство и датчик импульсов зажигани , соединенный с блоком формировани  импульсов , один выход которого подключен устройству, а также тем, что счетный блок выполнен на двоичном счетчике, выходы которого подключены непосредственно и через инверторы к входам преобразовател  двоичного кода в дес тичный . На фиг. 1 представлена функционал на  схема устройства; на фиг. 2 - :.. принципиальна  схема счетного блока; на фиг. 3 - диаграмма напр жений на выходах соответствующих углов измерител  при опережении зажигани ; на фиг. А - диаграмма напр жений на выходах соответствующих узлов измерител  при запаздывании зажигани . Измеритель угла зажигани  содержит датчик 1 отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра и датчик 2 отметки в.м.т. поршней всех цилиндров, подключенные к входам счетного блока 3, п выходов которого (где п соответствует количеству цилиндров в двигател внутреннего сгорани ) соединены с блоком k управлени . Датчик 5 номера обследуемого цилиндра подключен к другому входу блока k управлени ,оди выход которого соединен с входом запуска блока 6 формирювани  импульсов , а другой (его выход) - с входом сброса блока 6 формировани  импульсов . Датчик 7 импульсов зажигани  подключен к другому входу блока 6 формировани  импульсов, один выход которого соединен с индикатором 8 знака угла зажигани , а другой - с входом блока 9 заполнени . Датчик 10 счетных импульсов подключен к второму входу блока 9 заполнени , выход кото рого подключен к регистрирующему устройству 11. Счетный блок 3 (фиг. 2) выполнен на двоичном счетчике 12, выходы которого 1, 2, Ц, 8 подключены непосредственно, а также соответственно через инверторы 13-16 к входам преобразовател  17 двоичного кода в дес тичный. Измеритель угла зажигани  работает следующим образом. Датчик 1 отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра за каждый оборот коленч чатого вала двигател  в момент нахождени  поршн  цилиндра, по которому установлен датчик 1, в верхней мертвой точке вырабатывает импульс. Датчи 2 отметки в.м.т. поршней всех цилиндров за один оборот коленчатого вала двигател  вырабатывает столько импульсов , сколько цилиндров имеет двигатель . Импульсы от датчиков 1 и 2 поступают на выходы счетного блока 3 Счетный блок 3 преобразует входные сигналы таким образом, что верхней мертвой точке поршн  каждого из цилиндров двигател  соответствует свой выходной сигнал. При необходимости измерить угол зажигани  в каком-либо цилиндре датчиком 5 устанавливаетс  номер цилиндра , по которому необходимо измерить угол зажигани . Тогда блок k будет формироватьсигнал на первом выходе в момент прохождени  поршнем цилиндра, номер которого задан верХ ней мертвой точки, а на втором - при достижении верхней мертвой точки поршнем одного из последующих цилиндров (в зависимости от кoличectвa цилинД ров в двигателе). При опережении зажигани  (фиг. 3) в блок 6 формировани  импульсов первым приходит, импульс от датчика 7 импульсов зажигани . При этом на выходе блока 6 формировани  импульсов образуютс  сигналы, один из которых поступает на индикатор 8 знака угла зажигани , обеспечива  индикацию знака плюс, а другой - на вход блока 9 заполнени , открыва  его. С этого f«3MeHTa импульсы от датчика 10 сче1ных импульсов начинают поступать в блок 9 заполнени . При достижении поршнем цилиндра, по которому измер етс  угол зажигани , верхней мерт- вой точки на одном из выходов блока Ц управлени  по вл етс  сигнал, который поступает на вход запуска блока 6 форми|эовани  импульсов,закрь1; вает блок 9 заполнени , и импульсы от датчиков 10 счетных импульсов перестают поступать в блок 9 заполнени  . Таким образом, блок 9 заполнени  выдает счетные импульсы в тече-ние времени, пропорционального углу опережени  зажигани . При по влении сигнала на входе сброса блока 6 формировани  импульсов блок 6 формировани  импульсов возвращаетс  в исходное состо ние. С приходом импульса от датчика 7 имлульсов зажигани  цикл работы измерител  повтор етс . При запаздывании зажигани  (фиг. 4) в блок формировани  импульсов первым приходит импульс из блока U управлени , который соответствует верхней мертвой точке поршн  цилиндра, по которому измер етс  угол зажигани . Этот импульс поступает на вход запуска блока 6 формировани  импульсов . При этом на выходе блока 6 формировани  импульсов образуютс  сигналы, один из которых поступает на индикатор 8 знака угла зажигани , обеспечива  индикацию знака минус, а другой - на вход блока заполнени , открыва  его, С этого момента импульсы от датчика 10 счетных импульсов начинают поступать в блок 9 запо нени . При поступлении а блок 6 форм ровани  импульсов сигнала от датчика 7 импульсов зажигани  на выходе блока 6 формировани  импульсов по вл етс  сигнал, который закрывает бло 9 заполнени . Подача счетных импульсов от датчика 10 прекращаетс . Таки образом, блок 9 заполнени  выдает счетные импульсы в течение времени, пропорционального углу запаздывани  зажигани . При по влении сигнала на входе сброса блока 6 формировани  импульсов последний возвращаетс , в исходное состо ние. С приходом импульса от блока Ц управлени  на вход запуска блока 6 при достижении поршнем цилиндра, по которому измер етс  уго зажигани , верхней мертвой точки цик работы измерител  повтор етс . Введение датчика отметки в.м.т. поршней всех цилиндров двигател  внутреннего сгорани  и выполнение счетного блока на двоичном счетчике, выходы которого подклизчены непосредственно и через инверторы к входам преобразовател  двоичного кода в дес тичный, позвол ет по сравнению с прототипом сократить число блоков, вход щих в состав измерител , и св зей между ними, что значительно упро щает измеритель. Кроме того, датчик отметки в.м.т. поршней всех цилиндров имеет такую же конструкцию, что и датчик отметки в.м.т. поршн  одного цилиндра, т.е. предлагаемый измеритель содержит три типа датчиков вместо четырех. Это так же упрощает измеритель и снижает его стоимость. Такое выполнение измерител  позво л ет упростить процесс измерени  угла зажигани , что обеспечивает повышение производительности труда и исключение затрат, св занных с останов кой и последующим пуском двигател  дл  перемонтажа датчика отметки в.м. Предлагаемый измеритель угла зажи гани  двигател  внутреннего сгорани  имеет большую стоимость, чем стробоскопический прибор, но обеспечивает высокую-точность измерени ,-не требует присутстви  оператора, позвол ет вести непрерывный контроль и запись результатов измерени  и может быть использован на взрывоопасных объектах , что позвол ет предлагаемому измерителю найти широкое применение в газовой, нефт ной и нефтехимической промышленности. формула изобретени  1.Измеритель угла зажигани  двигател  внутреннего сгорани , содержащий датчик отметки верхней мертвой точки поршн  одного Цилиндра, датчик счетных импульсов, регистрирующее устройство и датчик импульсов зажигани , соединенный с блоком формировани  импульсов, один выход которого подключен к индикатору знака угла зажигани , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  устройства и процесса измерени , в него дополнительно введены датчик отметки верхней мертвой точки поршней всех цилиндров , датчик номера обследуемого цилиндра , счетный блок, блок управлени  и блок заполнени , при этом датчик отметки верхней мертвой точки поршн  одного цилиндра и датчик отметки , верхней мертвой точки поршней всех ци линдров подключены к счетному блоку, П выходов которого и датчик номера об следуемого цилиндра соединены с блоком управлени , один выход которого подключен к входу запуска блока формировани  импульсов, а другой -. к входу сброса блока формировани  импульсов , второй выход которого и датчик счетных импульсов соединены с блоком заполнени , выход которого подключен к регистрирующему устройству. 2.Измеритель по п. 1, о т л ичающийс  тем, 4to счетный блок выполнен на двоичном счетчике, выходы которого подключены непосредственно и через инверторы к входам преобразовател  двоичного кода в дё- . с тичный. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 821732, кл. F 02 Р 17/00, опублик. 25.06.79. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке ff 297 7 2/18-21, кл. F 02 Р 17/00, 15.0«.80. 3.Авторское свидетельство СССР №566952, кл. F 02 Р 17/0.0, опублик. 30.07.77.

fi г f

Записи

Сброс

f

Сриг.{

щ

/7

16

фиг-1

Oi П П П П П П П

Uu

Uit,

о-л

Ua

liilll

Hi

Ю

фиг.5

.f

i

П П П

г/1

Ui

п п п Q 1 п п jr Е л

%j

п

i

п

i

п

п

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Измеритель угла зажигания двигателя внутреннего сгорания, содержащий датчик отметки верхней мертвой точки поршня одного цилиндра, датчик счетных импульсов, регистрирующее устройство и датчик импульсов зажигания, соединенный с блоком формирования импульсов, один выход которого подключен к индикатору знака угла зажигания, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства и процесса измерения, в него дополнительно введены датчик отметки верхней мертвой точки поршней всех цилиндров, датчик номера обследуемого цилиндра, счетный блок, блок управления и блок заполнения, при этом датчик отметки верхней мертвой точки поршня одногоцилиндра и датчик отметки . верхней мертвой точки поршней всех ци линдров подключены к счетному блоку, П выходов которого и датчик номера об следуемого цилиндра соединены с блоком управления, один выход которого подключен к входу запуска блока формирования импульсов, а другой -. к входу сброса блока формирования импульсов, второй выход которого и датчик счетных импульсов соединены с блоком заполнения, выход которого подключен к регистрирующему устройству.
2. 2. Измеритель по п. 1, отличающийся тем, чТо счетный блок выполнен на двоичном счетчике, выходы которого подключены непосредственно и через инверторы к входам преобразователя двоичного кода в де- . сятичный.