Устройство для диагностики технического состояния двигателя внутреннего сгорания и/или трансмиссии автомобиля

 

1. Устройство для диагностики технического состояния двигателя внутреннего сгорания и/или трансмиссии автомобиля, содержащее последовательно соединенные вибродатчик с усилителем, фильтр, датчик цикла, усилитель-формирователь сигналов датчика цикла и блок индикации, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено мультиплексором и аналого-цифровым преобразователем, между которыми расположен регулируемый фильтр, а также устройство управления и обработки, кроме этого устройство дополнительно снабжено соединенным с мультиплексором через усилитель датчиком давления, при этом усилитель-формирователь сигналов датчиков цикла выполнен состоящим из управляемого аттенюатора, усилителя-выпрямителя, пикового детектора, вычитателя, второго аттенюатора и блока сравнения, причем выход датчика цикла и выход вычитателя соединены с входами управляемого аттенюатора, выход которого соединен с входом усилителя-выпрямителя, выход с усилителя-выпрямителя соединен со входами пикового детектора и блока сравнения, выход пикового детектора соединен со входами вычитателя и второго аттенюатора, выход со второго аттенюатора соединен со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен с мультиплексором.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок индикации выполнен в виде дисплея и/или принтера.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено остронаправленным микрофоном, выход которого соединен через усилитель со входом мультиплексора.

4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что датчик цикла выполнен в виде токового датчика съема сигнала с высоковольтного провода свечи зажигания опорного цилиндра и/или датчика на топливном трубопроводе от топливного насоса к форсунке опорного цилиндра двигателя и/или переходника для подключения к встроенному в новых типах двигателей датчиком цикла, например к датчику Холла, оптодатчику или индукционному датчику положения распределительного вала.

5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности функционирования и реализации способа диагностики технического состояния двигателя внутреннего сгорания и/или трансмиссии, включающем измерение виброакустических сигналов с корпуса двигателя, синхронизацию сигналов, фильтрацию сигналов, их последующую обработку с определением фактических значений параметров сигналов и сравнение фактических значений параметров сигналов с уровнем опорных сигналов с получением информации о техническом состоянии двигателя и/или трансмиссии автомобиля, согласно которому перед началом диагностики, при прокручивании двигателя и при использовании датчика давления внутри опорного цилиндра, определяют фазовые задержки между верхней мертвой точкой рабочего хода опорного цилиндра и синхросигналом рабочего цикла, а также фазы открытия и посадки клапанов механизма газораспределения, а при диагностике работающего двигателя синхронизацию сигналов проводят относительно положения верхней мертвой точки рабочего хода опорного цилиндра, причем в качестве параметра сигналов используют огибающую временной реализации в определенных частотных полосах с привязкой момента начала измерения к верхней мертвой точке опорного цилиндра и фазовой селекцией сигналов с получением информации о техническом состоянии двигателя и о характере дефектов шатунно-кривошипной, цилиндропоршневой и/или клапанной групп двигателя.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности определения фазовых задержек между верхней мертвой точкой рабочего хода опорного цилиндра и синхросигналом рабочего цикла и фаз открытия и посадки клапанов механизма газораспределения посредством временно устанавливаемого в опорный цилиндр двигателя вместо свечи зажигания или вместо калильной свечи в дизельном двигателе датчика давления, с обеспечением возможности при прикручивании двигателя с датчика давления синхронного снятия сигналов через 720o поворота коленчатого вала и дополнительного синхронного снятия сигналов с датчика положения распределительного вала, и/или с датчика на высоковольтном проводе свечи зажигания, и/или с датчика на магистрали подачи топлива в двигатель с определением фазового сдвига между верхней мертвой точкой опорного цилиндра и сигналов с датчика положения распределительного вала, и/или с датчика на магистрали подачи топлива в двигатель.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности определения по сигналам датчика давления фактических углов открытия и посадки клапанов системы газораспределения, а также определения по амплитудам виброакустических сигналов с корпуса двигателя и моментам их появления в огибающей измеряемых сигналов информации о состоянии зазоров в сопряжениях кинематических пар и о параметрах их работы.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности выделения в каждой временной реализации мгновенных значений фаз и амплитуд сигналов и последующим осреднением их амплитуд по нескольким временным реализациям с получением информации о величине зазоров и/или величине износа в сочленениях двигателя при флуктуации оборотов двигателя, а также обработки сигналов по временной реализации огибающей в виде осредненных амплитуд сигналов в фазовом окне, соответствующем моменту перекладки в конкретном узле каждого цилиндра, с обеспечением возможности разделения локальных дефектов в сочленениях цилиндропоршневой и шатунно-кривошипных групп двигателя, синхронизированных с моментами перекладки в зазорах и общей "разболтанностью" двигателя или отдельных его узлов по соотношению мощностей синхронизированных и несинхронизированных составляющих сигналов.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности использования в диагностическом тракте передачи сигналов универсального усилителя-формирователя, выдающего синхроимпульсы с обеспечением фазоизбирательного анализа состояния двигателя с любым из применяемых датчиков цикла за счет расширения амплитудного диапазона входного сигнала, а также осуществления измерения виброакустических сигналов с поверхности двигателя посредством контактных вибродатчиков или остронаправленных микрофонов и дополнительного измерения посредством контактных датчиков вибрации или остронаправленного микрофона виброакустических сигналов с поверхности узлов трансмиссии или с вращающихся деталей, например карданного вала или колес, и проведения обработки этих сигналов с получением информации о техническом состоянии узлов трансмиссии или вращающихся деталей автомобиля.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности использования в качестве уровня опорных сигналов информации с предыдущих диагнозов данного конкретного двигателя, сохраняемой в базе данных и используемой при анализе уровня сигналов в последующей диагностике с определением тенденций изменения технического состояния двигателя и/или трансмиссии данного конкретного двигателя.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что оно выполнено с обеспечением возможности проведения диагностики технического состояния клапанов системы газораспределения, шатунных подшипников и приводных агрегатов на холостом режиме работы двигателя, определения состояния цилиндропоршневой группы, коренных и шатунных подшипников зубчатых передач трансмиссий под нагрузкой и/или внешнем прокручивании, а также определения максимальных амплитуд вибраций поршней, и/или шатунных подшипников, и/или коренных подшипников, и/или выпускных клапанов, и/или впускных клапанов по значениям модифицированного "пик-фактора" для подшипников навесных агрегатов, и/или узлов трансмиссии автомобиля с отображением результатов диагностики двигателя на экране монитора, и/или распечатыванием на бумаге в виде графиков, характеризующих нормальное состояние либо состояния, требующие регулирования, и/или ремонта узлов двигателя, и/или трансмиссии автомобиля.



 

Похожие патенты:
Наверх