Устройство для цифровой регистрации давления в цилиндре двигателя внутреннего сгорания

В.Г. Григорьев (72) Автор изобретения «Ф «X» ., ЩфЧф -„-. О

Центральный научно-исследовательский институт (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИФРОВОЙ РЕГИСТРАЦИИ

ДАВЛЕНИЯ В ЦИЛИНДРЕ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ

Изобретение относится к информационно-измерительной технике и мо-! жет быть использовано для диагности рования двигателей внутреннего сгорания.

Известно устройство, содержащее пьезоэлектрический датчик, усилитель и регистрирующее-устройство, а также электронный переключатель, выполненный в виде двоичного счетчика, соединенного через формирователь импульсов с фотоэлектрическим датчиком угла поворота коленчатого вала двигателя и диодной матрицей, вход которой присоединен к усилителю, а выходы — через переключатель сигналов к регистрирующему устройству(1 .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее датчик давления, установленный на поршневой машине и связанный с аналого-цифровым преобразователем, выход которого связан с цифровым накопителем, генератор импульсов запуска регистрации, связанный с аналого-цифровым преобразователем и цифровым измерителем временных интервалов, второй вход которого связан с датчиком хода поршня, а выход - с цифровым накопителем (21.

Недостатком этого устройства является его сложность и неудобство в эксплуатации. Это обьясняется тем, 1О что в виду нестабильности рабочих процессов в поршневых машинах, в особенности в двигателях внутреннего сгорания, окончательные данные необИ ходимо получать по результатам большого количества осреднений.

Так, например,. при измерении ординат и соответствующих им временных интервалов через каждый градус по углу поворота коленчатого вала и ос реднение этих данных по 30 циклам необходим цифровой накопитель с обь. емом памяти более 20000 ячеек. Для реализации такого накопителя требуходимым алгоритмам.

- Благодаря более рациональному использованию ячеек памяти, в которые записываются уже усредненные значения давления, более простой

45 схеме управления, за счет исключения цифрового измерителя временных интервалов — регистрации, а также возможности варьировать в процессе измерения числом циклов усреднения

3 93 ется 0 стандартных модулей памяти, либо магнитный барабан или накопитель на магнитной ленте, что в значительной степени усложняет реализацию устройства в целом. В случае ограничения обьема памяти точность и достоверность получаемых данных снижается. Кроме того, записанные в накопителе ординаты и соответствующие им временные отметки требуют сложной математической обработки, причем только с помощью ЭВИ.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства и повышение удобства эксплуатации.

Поставленная цель достигается. тем, что устройство снабжено блоком управления, блоком осреднения, блоком задания положения поршня и аналоговым ключом, причем датчик давления через аналоговый ключ соединен с аналого-цифровым преобразователем, выход которого соединен с информационным входом блока осреднения, блок управления соединен с управляющими входами блоков осреднения и задания положения поршня,выход блока осреднения и первый выход блока задания положения поршня соединены с цифровым накопителем, информационный вход блока задания положения поршня соединен с датчиком положения поршня, а его второй выход соединен с управляющим входом аналогового ключа.

На схеме изображено предлагаемое устройство..

Устройство содержит .датчик 1 давления, установленный на цилиндре .двигателя,2, который через аналоговый ключ 3 соединен с аналогоцифровым преобразователем 4, выход которого соединен с блоком 5 осреднения, который, в свою очередь, соединен с цифровым накопителем 6,блок

7 управления соединенный с блоком

5 осреднения и блоком 8 задания положения поршня, один выход которого соединен с цифровым накопителем 6, а другой — с аналоговым ключом 3, вход блока 8 задания положения поршня соединен с датчиком 9 положения поршня.

Устройство работает следующим образом.

Аналоговый сигнал с выхода датчика давления, установленного на работающем двигателе 2, поступает на информационный вход аналогового

4262 4 ключа 3. На управляющий вход ключа

3 подается сигнал с выхода блока 8 задания положения поршня в моменты, соответствующие определенному поло жению поршня двигателя 2. Таким образом, с выхода аналогового ключа

3 на вход аналого-цифрового преобразорателя 4 поступает сигнал, пропорциональный измеряемому давлению, ó только в те моменты времени по углу поворота коленчатого вала, которые вырабатываются блоком 8 задания положения поршня с помощью датчика

9 положения поршня и блока 7 управ-!

g ления. С выхода аналого-цифрового преобразователя 4 сигнал, пропорциональный измеряемому давлению и соответствующий определенному положению на индикаторной диаграмме, в циф ровом коде поступает в счетчик блока 5 осреднения в ряде последовательных циклов работы двигателя.

По достижению определенного числа циклов, по сигналу с блока 7 управд3 ления, цифровой код, пропорциональный среднему значению измеряемого давления, записывается в цифровой накопитель 6 по адресу, задаваемому блоком задания положения поршня

3Q 8. При переходе к другому положению хода поршня устройство работает таким же образом, но каждое последующее среднее значение измеряемого давления записывается в свою ячейку памяти.

3З

Полученные данные по ординатам индикаторной кривой не требуют первичной обработки, их можно выводить на внешние носители информации или обрабатывать с помощью ЭВИ по необи местоположением ординат индикаторной диаграммы, снижаются затраты на изготовление устройства и облегчается его эксплуатация.

Формула изобретения

Устройство для цифровой регистрации давления в цилиндре двигателя

Составитель И. Сумцов

Техред Е. Харитончик Корректор У. Пономаренко

° ач»

Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, Ж-35, Рачшская наб., д. 4/5

Редактор Г. Ус

Заказ 39!3/34

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

5 93426 внутреннего сгорания, содержащее датчик давления в цилиндре, датчик положения поршня, аналого-цифровой преобразователь, цифровой накопитель, о т л.и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции уст, ройства и повышения удобства эксплуатации, оно снабжено блоком управления, блоком осреднения, блоком задания положений поршня и аналоговым ключом, причем датчик давления через аналоговый ключ соединен с аналогоцифровым преобразователем, выход которого соединен с информационным входом блока осреднения, блок управления соединен с управляющими входа2 4.. ми блоков осреднения и задания положения поршня, выход блока осреднения и первый выход блока задания по. ложения поршня соединены с цифровым накопителем, информационный вход блока задания положения поршня соединен с датчиком положения поршня, а его второй выход соедйнен с управляющим входом аналогового ключа, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 220598, кл. G 01 L 23/10, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР и 618669э кл. G 01 Ь 27/00» 1977 (прототип).