Устройство для определения зависимости мощности двигателя внутреннего сгорания от частоты вращения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ОТ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащее датчик импульсов, соединенный с исследуемым двигателем и с формирователем импульсов, выход которого соединен с измерителем частоты вращения, измеритель углового ускорения, вход которого соединен с выходом измерителя частоты вращения , а выход - с входом запоминающего блока, и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности и оперативности получения данных в пределах всей динамической характеристики, в него введены арифметический блок и блок идентификации , Kotopbm содержит компаратор, счетчик, генератор, делитель и ключ, при этом выход генератора соединен с первым входом ключа и входом делителя, первый выход которого соединен с вторым входом ключа, а второй выход - с первым входом компаратора, причем выход ключа через счетчик соединен с вторым входом компаsg ратора и первым входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с вы (Л ходом компаратора, при это.м третий вход компаратора соединен с выходом измерителя скорости вращения, а выход запоминающего блока соединен с входом арифметического блока, выход которого подключен к регистратору. СдЗ а о ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК,. SU „„1136042

4(58 G 0l 1. 3 10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.;; ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ МОЩНОСТИ

ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ ОТ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащее датчик импульсов, соединенный с исследуемым двигателем и с формирователем импульсов, выход которого соединен

Фиг. 7 (21) 3592165/24-10 (22) 18.05.83 (46) 23.01.85. Бюл. № 3 (72) В. М. Левшиц, Л. В. Дролов, А. А. Моносзон, С. В. Самойлов, Г. П. Бобрышев М. Д. Гарбер (71) Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства и Сибирский филиал

Государственного союзного тракторного научно-исследовательского института (53) 531.781 (088.8) (56) 1. Патент ПНР № 98416, кл. G 01 М 15/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 381929, кл. G 01 L 3/10, 1973 (прототип) . с измерителем частоты вращения, измеритель углового ускорения, вход которого соединен с выходом измерителя частоты вращения, а выход — с входом запоминающего блока, и регистратор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и оперативности получения данных в пределах всей динамической характеристики, в него введены арифметический блок и блок идентификации, коТорый содержит компаратор, счетчик, генератор, делитель и ключ, при этом выход генератора соединен с первым входом ключа и входом делителя, первый выход которого соединен с вторым входом ключа, а второй выход — с первым входом компаратора, причем выход ключа через счетчик соединен с вторым входом компаратора и первым входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с вы- фф ходом компаратора, при этом третий вход компаратора соединен с выходом измерителя скорости вращения, а выход запоминающего блока соединен с входом ариф- Я метического блока, выход которого подключен к регистратору.

1136042

Изобретение относится к контролю и испытаниям двигателя внутреннего сгорания.

Известно устройство для определения технического состояния двигателя внутреннего сгорания, которое позволяет в процессе выбега и разгона коленчатого вала двигателя измерять частоту вращения через равный угловой интервал и путем обработки экспериментальных данных получать угловые ускорения разгона и выбега (1).

Наиболее близким к предлагаемому является прибор для определения зависимости мощности двигателя внутреннего сгорания от частоты вращения, содерщий датчик импульсов, связанный с дви- 15 гателем, формирующее устройство, связанное с селектором уровня, выход которого соединен с программным переключателем, генератор временных импульсов, соединенный через реле времени с программным переключателем и блок счетчиков, выходы которого соединены с формирующим устройством и программным переключате- лем, устройство для включения максимальной подачи топлива, подключенное к селектору уровня, преобразователя суммы и раз- 25 ности с индикаторами, подключенные к каждой паре смежных по порядку суммирующих счетчиков (2).

Известные устройства не обеспечивают достаточной точности и оперативности, поскольку они фиксируют угловые скорости и соответствующие угловые ускорения через равные промежутки времени. Вследствие этого отсчеты угловых ускорений на разгоне и выбеге происходит при различных значениях угловых скоростей и для дальнейшей обработке данных (например, для получения зависимости индикаторных ускорений от частоты вращения) необходимо производить операцию интерполирования, что связано с большой затратой времени и ручного труда, а также снижает точность. Кроме того, затрудняется сопоставимость фактических данных с эталонными по той же причине.

Цель изобретения — повышение точности и оперативности получения в пределах всей динамической характеристики.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения зависимости мощности двигателя от частоты вращения, содержащее датчик импульсов, связанный с исследуемым двигателем и сое- 50 диненный с формирователем импульсов, выход которого соединен с измерителем частоты вращения, измеритель углового ускорения, вход которого соединен с выходом измерителя частоты вращения, а выход — с входом запоминающего блока и

55 регистратор, введены арифметический блок и блок идентификации, который содержит компаратор, счетчик, генератор, делитель и ключ, при этом выход генератора соединен с первым входом ключа и входом делителя, первый выход которого соединен с вторым входом ключа, а второй выход с первым входом компаратора, причем выход ключа через счетчик соединен с вторым входом компаратора и первым входом запоминающего блока, второй вход которого соединен с выходом компаратора, при этом третий вход компаратора соединен с выходом измерителя скорости вращения, а выход запоминающего блока соединен с входом арифметического блока, выход которого подключен к регистратору.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для определения зависимости мощности двигателя внутреннего сгораниЙ от частоты вращения; на фиг. 2 — временные диаграммы работы программного усгройства.

Устройство содержит датчик 1 импульсов, связанный с двигателем, соединенный через формирователь 2 с входом измерителя 3 частоты вращения, выход которого соединен с входом измерителя 4 углового ускорения, который производит текущее измерение у лового ускорения вала двигателя, а также с входом блока 5 идентификации, выходы которого управляют работой запоминающего устройства 6. Блок 5 идентификации содержит компаратор 7, счетчик

8 и программное устройство 9. Программное устройство 9 управляет работой счетчика 8 и выполнено в виде генератора пачек, состоящего из задаюшего генератора

10, делителя 11 и ключа 12. Запоминающее устройство 6 соединено с регистрирующим устройством 13 через арифметическое устройство (АУ) 14.

Устройство работает следующим образом.

Измеритель частоты вращения производит измерение частоты вращения двигателя и на его выходе вырабатывается цифровой код, численное значение которого пропорционально частоте вращения. Этот код используется для вычисления углового ускорения по известным алгоритмам в измерителе углового ускорения 4, а также поступает для анализа на блок 5 идентификации;

Процесс анализа заключается в следующем. Цифровой код, пропорциональный частоте вращения, сравнивается в компараторе 7 кодов с кодом, поступающим с счетчика 8. В случае равенства кодов сигналом с выхода компаратора ? производится запись в запоминающее устройство (ЗУ)

6 кода с выхода измерителя 4 углового ускорения. Адрес ячейки ЗУ 6, в которую производится запись, определяется выходным кодом счетчика 8. Работой счетчика управляет программное устройство 9. Функционирование программного устройства опре1136042

Има. зад ген.

Выход denumena

Выход киоча

Сигнал стробиоооания компаралюра

Фиг. Г

Составитель А. Пашков

Редактор Е. Лушникова 1ехред И. Верес Корректор Г. Решетник

Заказ 10276/31 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., A. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 деляется числом точек углового ускорения и максимальным значением частоты вращения.

Допустим, необходимо зафиксировать угловое ускорение в m точках на разгоне и соответственно на выбеге. При этом максимальное значение цифрового кода с выхода измерителя частоты вращения составляет N . Тогда состояние счетчика в каждый раз должно изменяться на —,— единиц.

iV

Для этого программное устройство генерирует пачки из — щ — импульсов. В случае

У изменения количества точек измерения m или численного значения кода N изменяется только число импульсов в пачке, что достигается простыми средствами.

Програм мное устройство выполнено в виде генератора пачек, состоящего из задающего генератора 10, делителя 11 и ключа 12. Делитель 11 имеет коэффициент деления, равныи — — —.

2И

Импульсы задающего генератора 10 пропускаются на выход ключа 12 в тече ние половины периода выходного сигнала делителя 11, следовательно на выходе ключа будут пачки из — импульсов. Инн версным выходным сигналом делителя производится управление работой компаратора 7.

Таким образом в ЗУ запоминаются значения углового ускорения в фиксированных точках характеристики, одинаковых на разгоне и на выбеге, что позволяет легко производить их обработку в АУ 14 перед выводом на регистратор 13.

Устройство повышает оперативность

15 и точность определения зависимости мощности двигателя внутреннего сгорания от частоты вращения, и позволяет производить отсчеты угловых ускорений на разгоне и выбеге при одних и тех же значениях угловых скоростей, что п6зволяет исключить операцию интерполирования.