Устройство для индицирования двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИЦИ-. РОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее датчик параметра, датчик угпа поворота,, усипитепь, преоб разоватепь, анапого-иифровой преобразователь , ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формирователь и схему задержки времени, причем датчик параметра через усилитель соединен с аналого-цифровым преобразователем, датчик угла поворота через преобразователь соединен с первь М входом ячейки И и со спусковым устройством, выход которого соединен с вторым входом ячейки И, выход которой соединен с входом счетчика импульсов, а формирователь соединен с счетчиком импульсов, с ячейкой И и со спусковым устройством, отличающееся тем, что, с целью устранения цикловой нестабильнорти и повышения степени достоверности получаемой информации в широком диапазоне скоростных характеристик двигателя внутреннего сгорания, оно дополнительно содержит цифровое запоминающее устройство, сдвиговый регистр , устройство вычитания, устройство деления,- сумматор, счетчик числа циклов. первую и вторую схемы совпадения, контролер и задатчик числа циклов, причем выход ячейки И соединен с управляющим входом аналого-цифрового преобразователя , выход счетчика импульсов, через первый выход счетчика, числа циклов соедивен с устройством деления, второй выход счетчика числа циклов соединен с первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с задатчиком числа циклов, а выход - с входом формирователя , кодовый выход аналогоцифрового преобразователя последовательно через первый вход устройства вычита ния , устройство деления, первый вход i сумматора и контроллер соединен с информационной шиной запоминающего уст (Л ройства, а выход аналого-цифрового преобразователя Конец преобразования соединен с входом контроллера и через него с входами Запрос запоминающего устройства и Запись/Чтение запоминающего устройства, а через схему задержки времени и первую схему совпадения со сдвиговым регистром, информационная :п щина запоминающего устройства соедию :о нена через контроллер с вторыми входами устройства вычитания и сумматора,выход схемы задержки времени соединен с входами Запрос запоминающего устройства и Запись/Чтение запоминающего . устройства, выход сдвигового регистра соединен с адресной шиной запоминандйего устройства, выход запоминающего устройства Ответ запоминающего устройс-рва соединен с вторым входом схемы совпадения, а выход формирователя соединен со счетчиком числа циклов, сдвиговым регистром и запоминающим устройством .

1! й4 I I

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А

3(51) Ц 0 1 23/00

ГОСУДАРСТВЕНН 1Й НОМИТЕТ CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (21 ) 3457651/25-06 (22) 1 8.06.82 (46) 07.11.83. Бюп. ¹ 41 (72) Э. С. Островский (71) Центрапьный научно-исспедоватепьский дизепьный институт (53) 621.43:531.78 (088.8) (56) 1. Журиап ФРГ "фОЪО) Ее))И )С4Е

Z(-jtSch((ft " 1975, 36> № 2, с. 33-38, 2. Авторское свидетепьство СССР

¹ 785665, кп. Ц 01 Ь 23/00, 1979, (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДИПИ-.

РОВАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ, содержащее датчик параметра, датчик угпа поворота,. усинитепь, преоб разоватепь, анапого-цифровой преобразоватепь, ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формироватепь и схему задержки времени, причем датчик параметра через усипитень соединен с анапого-цифровым преобразоватепем, датчик угпа поворота через преобразоватепь соединен с первым входом ячейки И и со спусковым устройством, выход которого соединен с вторым входом ячейки И, выход которой соединен с входом счетчика импупьсов, а формирователь соединен с счетчиком импупьсов, с ячейкой И и со спусковым устройством, о т п и ч а ю— ш е е с я тем, что, с целью устранения цикповой нестабипьности и повышения степени достоверности попучаемой информации в широком диапазоне скоростных характеристик двигатепя внутреннего сгорания, оно допопнитепьно содержит цифровое запоминающее устройство, сдвиговый регистр, устройство вычитания, устройство депения; сумматор, счетчик чиспа цикпов, первую и вторую схемы совпадения, контропер и задатчик числа цикпов, причем выход ячейки И соединен с управляющим входом анапого-цифрового преобразоватепя, выход счетчика импупьсов через первый выход счетчика чиспа цикпов соединен с устройством деления, второй выход счетчика числа цикпов соединен с первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с задатчиком чиспа цикпов, а выход — с входом формироватепя, кодовый выход анапогоцифрз вого преобразоватепя поспедоватепь-— но через первый вход устройства вычитания, устройство депения, первый вход сумматора и контродпер соединен с информационной шйной запоминающего устройства, а выход аналого-цифрового преобразоватепя "Конец преобразования" соединен с входом контроллера и через него с входами "Запрос запоминающего устройства" и "Запись/Чтение" запоминаюшего устройства, а через схему задержки времени и первую схему совпадения— со сдвиговым регистром, информационная шина запоминаюшего устройства соединена через контроппер с вторыми входами устройства вычитания и сумматора, выход схемы задержки времени соединен с входами "Запрос запоминающего устройства" и "Запись/Чтение" запоминающего устройства, выход сдвигового регистра соединен с адресной шиной запол1инаюйего устройства, выход запоминаюшего устройства "Ответ запоминающего устройства" соединен с вторым входом сХемы совпадения, а выход формироватепя соединен со счетчиком чиспа цикпов, сдвиговым регистром и запоминаклшим устройством.

1052900

Изобретение относится к илформациои- нс -измерительной телнике и может найти широкое применение при разработке, иоследовании и доводке поршневых машин, например двиатепей внутреннего стора- 5 ния °

Известно устройство для индицирования двигателя внутреннего сгорания (ДВС), содержащее датчик параметра с формирователем, датчик угла поворота, усилитель, 10 аналоговое запоминающее устройство, аналого-цифровой преобразователь, транскриптор и регистратор .Г11 .

Недостатком известного устройства является малый диапазон рабочих скорос..- 45 тей ДВС из-эа отсутствия согласования между скоростью вращения коленчатого вала и скоростью регистратора.

Известно также устройство для индицирования ДВС, содержащее датчик пара- 20 метра, датчик угла поворота, усилитель, преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формирователь и схему задержки времени, причем датчик 25 параметра через усилитель соединен с аналого-цифровым преобразователем, датчик угла Поворота через преобразователь соединен с первым входом ячейки И и со спусковым устройством,выход которого соединен с вторым входом ячейки И, выход которой соединен с вхоцом счетчика импульсов, а формирователь соединен со счетчиком импульсов, с ячейкой И и со спусковым устройством (2J

Недостатком указанного устройства является лияние цикловой нестабильнооти работы двигателя на результаты инди цирования, а следовательно, низкая степень достоверности получаемой информации.

Цель изобретения - устранение цикловой нестабильности результатов индицирования и повышение степени достоверности получаемой информации в широком 4 диапазоне скоростных характеристик двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для индицирования двигателя: внутреннего сгорания содержащее датчик

Р параметра, датчик угла поворота, усилитель, преобразователь, аналого-цифровой преобразователь, ячейку И, спусковое устройство, счетчик импульсов, формирователь и схему задержки времени, лри- 55 чем датчик параметра через усилитель соединен с аиалогсь-цифровым преобразователем, датчик угла юворота через преобраэователь соединен с первым Bxollc)M ячейки И и со спусковым устройством, выход которого соединен с входом ячейки

И, выход которой соединен с входом счетчика импульсов, а формирователь соединен со счетчиком импульсов, с ячейкой

И и со спусковым устройством, дополнительно содержит цифровое запоминающее устройство, сдвиговыя регистр„устройство вычитания, устройство деления, сум матор, счетчик числа циклов, первую и вторую схемы совпадения, контролер и задатчик числа циклов, причем выход ячейки И соединен с управляющим входом ° аналого-цифрового преобразователя, выход счетчика импульсов через первый вы ход и счетчика числа циклов соединен устройством деления, второй выход счегчика числа циклов соединен с первым входом второй схемы совпадения, второй вход которой соединен с задатчиком чис ла циклов, а выход — с входом формирователя, кодовый выход аналого-цифрового преобразователя последовательно через первый вход устройства вычитания, устройство деления, первый вход сумматора и контролер соединен с информационной шиной запоминающего устройства, à выход аналого-цифрового преобразователя

Конец преобразования соединен с входом контроллера и через него с входом

Запрос запоминающего устройства и

"Запись/Чтение" запоминающего устрой» ства, а через схему, задержки и первую схему совпадения - со .сдвиговым ре- г ртром, информационная шина запоминамдего устройства соединена через контро"лер с вторыми входами устройства вычитания и сумматора, выход схемы задержки времени соединен с входами Запрос запоминающего устройства и "Запись/Чтение" запоминающего устройства, выход сдвигового регистра соединен с адресной шиной запоминающего устрой1 ства, выход запоминающего устройства

Ответ запоминающего устройства соединен с вторым входом схемы совпадения, а выход формирователя соединен со счетчиком числа циклов, сдвиговым регистром и запоминающим устройством.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 угла поворота„преобразователь 2; датчик 3 параметра, усилитель 4, контроллер 5, аналого-цифровой преобразователь 6, устрой.ство 7 вычитания, устройство 8 деления,. сумматор 9 счетчик 10 числа циклов, 3 1052 запоминающее устройсгво 11, первую схему 12 совпадения, схему 13 задержки времени, cllBHIoBhIA регистр 14; счетчик

15 импульсов, входную ячейку И 16, спусковое устройство 17, формироватепь

18, вторую схему 19 совпадения, задатчик 20 числа циклов. Причем датчик 3 параметра через усипитепь 4 соединен с аналого-цифровым преобразоватепем 6, датчик 1 угла поворота через преобразо- 1Î ватепь 2 соединен с первым входом ячейки И 16 и со спусковым устройством

17, выход которого соединен с вторым входом ячейки И 16, выход которой соединен с управпяющим входом аналого- з цифрового преобразоватепя 6 и поспедоватепьно через счетчик 15 импупьсов и счетчик 10 чиспа цикпов с устройством

8 депения, второй выход счетчика 10 чиспа циклов соединен с второй схемой

19 совпадения; второй вход которой сое динен с выходом, задатчика 20 числа циклов. Кодовый выход анапого-цифрового преобразователя 6 последовательно через устройство 7 и 8 вычитания и депения, 2s сумматор 9 и контроппер 5 соединен с информационной шиной запоминающего устройства 11, а выход анапого-цифрового преобразоватепя 6 "Конец преобразования соединен с входом контролпера

5, и последоватепьно через схему 13 задержки времени и первую схему 12 совпадения со сдвиговЫм регистром 14, а информационная шина запоминающего устройства 11 через контроллер 5 — с .. вторыми входами устройства 7 вычитания и сумматора 9. Выход схемы 13 задержки времени соединен с входами запоминающего устройства 11 "Запрос запоминающего устройства" и Запись/

Чтение, выход запоминающего устройства 11 Ответ запоминающего устройства" соединен с вторым входом схемы 12 совпадения, выход,формироватепя 18 соединен со счетчиком 15 импульсов, счетчиком 10 чиспа цикпов, ячейкой И

16, спусковым устройством 17, сдвиговым регистром 14 и запоминающим

1 устройством 11, а его вход - с выходом второй схемы 19 совпадения.

Устройство работает следующим образом.

Нажатием кнопки Начапьная установка формироватепь 18 выдает импупьс, по которому счетчик числа цикпов уста- 55 ривпивается в нуль, на счетчике 1 5 импульсов устанавпивается единица, на сдвиговом регистре 14 устанавпивается адрес

900 начапьной ячейки памяти, на схему И 16, и спусковое устройство 17- поступает запрещающий сигнап, а ячейки запоминающего устройства 11 обнупяются.

Поспе,нажатия кнопки "Пуск формироватепь 18 выдает импупьс, который устанавпнвает спусковое устройство 17 и схему И 16 в попожение, разрешающее прохождение импульсов меток. Спусковое устройство 17 воспринимает первый импупьс верхней мертвой точки (BMT), отсчитывает от него спедующий по времени импупьс нижней мертвой точки (НМТ) и в атот момент открывается схема И 16, позвопяющая импульсам меток проходить через входную ячейку

И 16. Первый импупьс поспе НМТ прс ходит через входную ячейку И 16 на запуск анапого-цифрового преобразоватепя 6. По атому сигнапу напряжение с выхода усипитепя 4 преобразуется преобразователем 6 в код. Сигнап с преобразоватепя 6 "Конец преобразования" подается на контроппер 5. При этом контроппер 5 подкпючает к информационной шине устройства 11 вторые входы устройства 7 вычитания и сумматора 9, а устройство 11 переводится в состояние "Чтение . Сигнап Конец преобразования подается также на схему 13 задержки времени, а кодовое значение напряжения с выхода преобразоватепя 6 подается на устройство 7 вычитания.

На второй вход устройства 7 вычитания подается кодовое значение из устройства 11. С выхода устройства 7 на уст ройство 8 деления подается кодовое значение напряжения (J . равное (if 4) где Ц „. (Р) — кодовое значение напря1Фl жения, соответствующее значению параметра в

+1, цикпе;

Ц (p) — кодовое значение напря1 жения, соответствующее среднему значению параметра за цИклов.

На второй вход устройства 8 деления подается кодовое значение чиспа цикпбв

4 + ., содержащееся в. счетчике 10 чиспа цикпов. С выхода устройства 8 депения на вход сумматора 9 поааетсл кодовое (4 б() значение напряжения 0, равное

1А 52900

На второй вход сумматора 9 подается значенне (J< (P), содержашееся в ячейке запоминаюшего устро ".ства 11, и на

1выходе сумматора образуется кодовое значение напряжения О q (Р) равное ц. (р) -u,(Ð)0

Таким образом, осушествпяется стохастическая аппроксимация значения па=. ,„аметра в каждой точке, Б первом цикпе, так как все ячейки запоминаюшего устройства обнупены 0 а (Р1 =О, т.е.

Б каждом поспедуюшем цикпе значеннс стохастически аппроксимнруемого параметра опредепяется по формупе (3). Поспе окончания суммирования сумматором 9 срабатывает устройство 1 3 задержки

25 времени, сиг ин с выхода ко" îðîãî выдает команду контропперу 5 на отк)почение от информационны"- шин устройства 11 вторых входов устройства 7 вычитания и сумматора 9 и подкпючение к информационным шинам запоминаюшего устройства .

ЗО

11 выхода сумлатора 9, преводя запоминаюшее устройство 1 в состояние 3a-, пись". Этот же.сигнап с выхода устройства 13 задержки времени подготавпива=ет схему 12:совпадения к прохождению сигнала на сдвиговый регистр 14. По окончании записи информации в устройстве 11, оно выдает сигнал Ответ", который подается через схему 12 совпадения, на регистр 14 и переводит его на апрес спедуюшей ячейки устройства 11, Лоспе регистрации поспеднего значений периода счетчик 1 5 импупьсов попностью запопняется и спедуюший имцупьс перепопняет его и выдается импупьс на счетчик 10 чиспа ляпов и цикп измерения повторяет сяэ

Поспе достижения числа цикпов заданного значения в задатчике 20 чиспа цикпов, вторая схема 19 совпадения выдает сигнап останова; который через формироватепь 18 подает закрываюший сигнап на входную ячейку И 16. Импупьсы перестав ют поступать на преобразоватепь 6. Про,цесс измерения заканчивается.

Предпагаемое устройство может быть испопьзовано, кроме того, дпя индицирования насосных ходов. Дпя этого в него допопнитепьно могут быть BBegeHbI усипитепь-ограничитель и кпюч масштаба, вкпюченные поспедоватепьно между датчиком .тараметра и анапогс -цифровым преобразо— ввтепем, причем кпюч масштаба связан также с усипитепем.

Таким образом, предпагаемое устройство дпя индицирования ДВС позвопяет на основе метода стохастической аппроксимации индицировать произвопьное чиспо цикпов и тем самым устранять цикповую нестабЫпьность и повысить степень достоверности попучаемой информации в широком диапазоне скоростных характеристик двигателя, ) 092900

Составитепь Н. HBvpBKBlIbllBB

Редактор Ю. Середа Texpeg .Т.Мат очка Корректор Л. Патай

Заказ 8847/37 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., q. 4/5

Фипиап ППП "Патент, г. Ужгород, уп. Проектная,.4