Устройство для определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания

Устройство для определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее датчик импульсов, установленный на валу отбора мощности и связанный с формирующим устройством, выход которого соединен с блоком счетчиков, генератор временных импульсов, связанный через реле времени и программный переключатель с блоком счетчиков, выходы которых подключены через преобразователи суммы и разности к индикаторам, .отличающееся тем, чтго, с целью повышения достоверности определения фактической эксплуатационной мощности двигателя за счет статического моделирования режима динамического нагружения путем изменения подачи топлива, в него введены реверсивный электропривод топливоподачи, блок ключей, генератор случайных сигналов, импульсный генератор, модулятор , инвертор и блок управления, первый, второй и третий выхода которого соединены с соответствующими входами реверсивного электропривода, состоящего из трех порошковых муфт и понижающего выходного редуктора, механически связанного с рычагом управления подачи топлива, причем ведомые полумуфты второй и третьей i муфт соединены с редуктором, а их ведущие полумуфты связаны с ведо (Л мой полумуфтой первой муфты, ведущая полумуфта-которой соединена с валом двигателя, при этом входы блока управления через инвертор соединены с модулятором, который своим .первым входсм подключен к генератору временных импульсов, а вторым входом подключен к блоку ключей, цервый вход которого .подключен к программф ному переключателю, второй вход к генератору случайных сигналов, третий - к импульсному генератору. о: ;о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

3(5Ц G 01 L 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3462957/18-10 (22) 02.07 ° 82 (46) 30.12.83. Бюл, У 48 (72) Л.Е. Агеев, П.P. Пуговкин, Г.Н. Романов и A.Ï. Савельев (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени сельскохозяйственный институт и Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева (53) 531.781(088.8) (56) 1. Ждановский Н.С. Бестормозные испытания тракторных дизелей. М-Л., "Машиностроение", 1966, с. 64.

2. Авторское свидетельство СССР

9 381929, кл. G 01 L 3/10, 1971. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ЭФФЕКТИВНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащее датчик импульсов, установленный на валу отбора мощности и связанный с формирующим устройством, выход которого соединен с блоком счетчиков, генератор временных импульсов, связанный через реле времени и программный переключатель с блоком счетчиков, выходы которых подключены через преобразователи суммы и разности к индикаторам, о т л и ч а ю щ е е с я тем, ч о, с целью повышения достоверности определения фактической эксплуатационÄÄSUÄÄ 10 4 А ной мощности двигателя за счет статического моделирования режима динамического нагружения путем изменения. подачи топлива, в него введены реверсивный электропривод топливоподачи, блок ключей, генератор случайных. сигналов, импульсный генератор, модулятор, инвертор и блок управления, первый, второй и третий выходы которого соединены с соответствующими входами реверсивного электропривода, состоящего из трех порошковых муфт и понижающего выходного редуктора, механически связанного с рычагом управления подачи топлива, причем ведомые полумуфты второй и третьей . муфт соединены с редуктором, а их З ведущие полумуфты связаны с ведомой полумуфтой первой муфты, ведущая полумуфта которой соединена с валом двигателя, при этом входы бло- 1а е ка управления через инвертор соединены с модулятором, который своим Ц первым входом подключен к генератору временных. импульсов, а вторым входом Миб подключен к блоку ключей, цервый вход которого подключен к программному переключателю, второй вход — : ф, к генератору случайных сигналов, третий — к импульсному-генератору.

° ми

1064169

Изобретение относится к контролю и испытаниям двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства для определения эффективной мощности бесторомозными методами, сочетающими отключе- 5 ,ние части цилиндров с дополнитель ной догрузкой до номинального скоростного режима, содержащие дополнительный маломощный электрический тормоз, соединенный с валом отбора мощности трактора (1 ).

Недостатками известных. устройств являются невысокая точность контроля эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания, а также трудность определения фактической эксплуатационной мощности (мощности, развиваемой двигателем в эксплуатацион.». ных условиях при случайной нагрузке), Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, содержащее датчик импульсов, установленный на валу отбора мощности, 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 ЗО и программным переключателем, устройство для включения максимальной подачи топлива, подключенное к селектору уровня, а в блоке счетчиков к каждой паре смежных по порядку ра- 35 боты суммирующих счетчиков подключены преобразователи суммы и разности с индикаторами (2 ).

Однако данное устройство не позвОляет определить фактическую эксплу-4р атационную мощность двигателя, значение которой используется в нормативах и является более достовер.ным, чем тормозная эксплуатационная мощность, так как оно не моделирует случайные нагрузки, близкие к реальным эксплуатационным. Оценка технического состояния двигателя оказывается недостоверной.

Цель изобретения — повышение достоверности определения фактической эксплуатационной мощности двигателя

3а счет статистическоио моделирова-.. ния режима динамического нагружения путем изменения подачи топлива.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик импульсов, установленный на валу отбора мощности и связанный с форми- 60 рующим устройством, выход которого соединен с блоком счетчиков, генератор временных импульсов, связанный через реле времени и программный переключатель с блоком счетчиков, 65 выходы которых подключены через преобразователи суммы и разности к индикаторам, введены реверсивный электропривод топливоподачи, блок ключей, генератор случайных сигналов, импульсный генератор, модулятор, инвертор и блок управления, первый, второй и третий выходы которого соединены с соответствующйми входами реверсивного электропривода, состоящего из трех порошковых муфт и понижающего выходного редуктора, механически связанного с рычагом управления подачи топлива, причем ведомые полумуфты второй и третьей муфт соединены с редукто-. ром, а их ведущие полумуфты связаны . с ведомой полумуфтой первой муфты, ведущая полумуфта которой соединена с валом двигателя, при этом входы блока управления через инвертор соединены с модулятором, который своим первйм входом подключен к генератору временных импульсов, а вторым входом подключен к блоку ключей, первый вход которого подключен к программному переключателю, второй вход - к генератору случайных сигналов, третий — к импульсному генератору.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 импульсов частоты вращения двигателя, установленный на валу отбора мощности, выход которого через формирующее устройство 2 связан с блоком

3 счетчиков, генератор 4 временных импульсов, один выход которого подключен к реле 5 времени, связанному с программным переключателем 6, а другой выход подключен к широтноимпульсному модулятору 7. Один из выходов переключателя 6 связан с реле 5 времени, другой выход — с блоком 3 счетчиков.

K второму входу модулятора 7 подключен выход блока 8 ключей, входы которого связаны с генератором 9 случайного сигнала, импульсным генератором 10 и программным переключателем 6.

Выход модулятора 7 подключен к инвертору 11, соединенному. с блоком

12 управления, выход которого связан с реверсивным электроприводом

13 топливоподачи двигателя внутреннего сгорания. Привод топливоподачи состоит из трех электромагнитных порошковых муфт 14-16, механически связанных между собой, и понижающего выходного редуктора 17, соединенного с рычагом управления подачи топлива. Второй вход блока 12 управления подключен к выходу программного переключателя 6.

К выходам блока 3 счетчиков подключены преобразователи 18 и 19

1064169

BHHHPH Заказ 10511/44 Тираж 873 Подписное

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

Ф соответственно суммы и разности с индикаторами 20 и 21.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы с датчика 1 импульсов, пропорциональные частоте вращения вала двигателя внутреннего сгорания, после нормирования в формирующем устройстве Я, поступают в блок 3 счетчиков.

Автоколебательный генератор 4 вре- О менных импульсов формирует прямоугольные низкочастотные импульсы, которые по команде с программного переключателя б запускают реле 5 времени, задающее интервал времени (время 15 моделирования), в течение которого осуществляется моделирование динамической случайной нагрузки на двигатель. При этом случайный сигнал с генератора 9 через блок 8 ключей, управляемых командами с программного переключателя б, поступает на второй вход широтно-импульсного модулятора

7, на выходе которого возникают импульсы с длительностью, распределенной по заданному случайному закону.

На выходах инвертора 11 формируются два противофазных импульсных сигнала с переменной длительностью, которые через электронный блок 12 управления включают обмотки управления электромагнитных порошковых муфт 13 привода. При этом один импульсный сигнал с блока 12 управления подается на муфту, включающую увеличение подачи топлива,,например муфту 15, другой противофазный сигнал — на муФту 16, включающую уменьшение подачи топлива. В результате обе эти муфты включаются попеременно на ин- 40 тервалы времени, распределенные по случайному закону, что приводит к случайному изменению подачи топлива, На третью входную муфту 14 с блока

12 управления в течение времени моделирования подают постоянное напряжение, величина которого меньше номинального, что вызывает ее работу в режиме скольжения, В результате быстродействие привода меньше максимального.

После окончания интервала времени моделирования по команде на вход модулятора 7 подключается выход импульсного генератора 10 вместо генератора 9. При этом генератор 10 формирует импульсный сигнал, вызывающий сначала уменьшение подачи топлива, а затем увеличение до максимума (импульс максимальной подачи), При формировании импульса максимальной подачи по команде через блок 12 управления на муфту 14 скачком по-. дается номинальное напряжение, что вызывает резкое увеличение подачи топлива и разгон двигателя. Одновременно включается блок 3 счетчиков, С этого момента преобразователи суммы и разности совместно с индикаторами начнут фиксировать через равные промежутки времени величины угловых скоростей и соответствующих им ускорений.

Предлагаемое устройство для определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания позволяет определить фактическую эксплуатационную мощность двигателя в стационарных условиях бестормозным методом при моделировании на двигатель случайной нагрузки, близкой к реальной в эксплуатации, что дает возможность повысить достоверность оценки технического состояния двигателя.