Стенд для диагностирования технического состояния транспортных средств

Стенд для диагностирования технического состояния транспортных средств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для диагностирования технического состояния транспортных средств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Стенд содержит правые и левые беговые ролики,на которых установлены правое и левое ведущие колеса диагностируемого транспортного средства, импульсные датчики 4, 5 частоты вращения правого и левого ведущих колес и систему обработки сигналов датчиков. При разгоне транспортного средства определяется ускорение ведущих колес , по величине которого оценивается техническое состояние двигателя транспортного средства. В режиме свободного выбега определяется замедление ведущих колес, по величине которого оцеш1вается техническое состояние трансмиссии транспортного средства. 4 ил. i (Л

ССЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1511 4 G 01 И 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4288378/40-11 (22) 23.07.87 (46) 23.03.89. Бюл. Ф 11 (72) И.Е.Каган. А.А.Першин, В.И.Саввин, Ю.П.Сумароков и В.Л.Яновский (53) 629.113.004.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1237939, кл. С 01 M 17/00, 1985 ° (54) СТЕНД ДЛЯ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ

СРЕДСТВ (57) Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для диагностирования технического состояния транспортных средств. Цель изобретения — расшире„„SU„„1467426 А1 ние функциональных возможностей.

Стенд содержит правые и левые беговые ролики,на которых установлены правое и левое ведущие колеса диагностируемого транспортного средства, импульсные датчики 4, 5 частоты вращения правого н левого ведущих колес и систему обработки сигналов датчиков.

При разгоне транспортного средства определяется ускорение ведущих колес, по величине которого оценивается техническое состояние двигателя транспортного средства. В режиме свободного выбега определяется замедление ведущих колес, по величине которого оценивается техническое состояние трансмиссии транспортного .средства. 4 ил.

1467426

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано для диагностирования технического состояния транспортных

5 средств.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого стенда; на 10 фиг. 2 — то же, продолжение; на фиг. 3 †структурная схема блока управления, на фиг. 4 — структурная схема формирователя образцовых временных интервалов. 15

Стенд содержит правые 1 и левые

2 беговые ролики, шарнирно установленные на основании 3 с возможностью независимого вращения, импульсный датчик 4 частоты вращения одного из 20 ведущих колес транспортного средства (правого колеса), кинематическн соединенный с правым беговым роликом 1, дополнительный импульсный датчик 5 частоты вращения другого (левого) колеса транспортного средства„ кинематически соединенный, с левым беговым роликом 2, первый ключ

6, вход которого соединен с выходом импульсного датчика 4 частоты вращения правого колеса, второй ключ 7, вход которого соединен с выходом дополнительного импульсного датчика 5 частоты вращения левого колеса, блок

8 управления, первый управляющий выход которого соединен с управляю цими входами первого б и второго 7 ключей, генератор 9 импульсов, выход которого соединен с входом блока 8 управления, первый счетчик 10 импуль-40 сов, счетный вход которого соединен с выходом первого ключа б, а установочный вход — с вторьм управляющим выходом блока 8 управления, второй счетчик 11 импульсов, счетный вход которого соединен с выходом второго ключа ?, а установочный вход - с вторым управляющим выходом блока 8 управления, первый регистр 12 памяти, входы которого соединены с выходной шиной первого счетчика 10 импульсов, . 50 а вход записи — с третьим управляющим выходом блока 8 управления, второй регистр 13 памяти, входы которого соединены с выходной шиной второго счетчика 11 импульсов, а вход записи — с третьим управляющим выходом блока 8 управления, сумматор 14, входы которого соединены с выходными шинами первого 12 и второго 13 регистров памяти, блок 15 сравнения, первые входы которого соединены с выходной шиной сумматора 14, а вторые — с выходной шиной блока 8 управления, формирователь 16 образцовых временных интервалов, командный вход которого соединен с выходом "Равно блока 15 сравнения, а управляющий вход — с выходом генератора 9 импульсов, первый 17, второй 18, третий

19, четвертый 20 элементы И, первые входы которых соединены с первым выходом формирователя 16 образцовых временных интервалов, пятый 21, шестой 22, седьмой 23, восьмой 24 элементы И, первые входы которых соединены с вторым выходом формирователя

16 образцовых временных интервалов.

При этом вторые входы второго 18, четвертого 20, шестого 22 и восьмого

24 элементов И соединены с выходом

"Меньше" блока 15 сравнения, а вторые входы первого 17, третьего 19, пятого 21 и седьмого 23 элементов И соединены с выходом "Больше" блока

15 сравнения.

Стенд содержит также третий 25, четвертый 26, пятый 27 и шестой 28 ключи, входы которых соединены с выходом импульсного датчика 4 частоты вращения правого колеса, а управляющие входы — с выходами соответственно пятого 2 1, первого 17, второго

18 и шестого 22 элементов И, седьмой

29, восьмой 30, девятый 31 и десятый 32 ключи, входы которых соедине.» ны с выходом дополнительного импульсного датчика 5 частоты вращения левого колеса, а управляющие входы— с выходами соответственно седьмого

23, третьего 19, четвертого 20 и восьмого 24 элементов И, первый 33, второй 34, третий 35 и четвертый 36 реверсивные счетчики импульсов, суммирующие входы которых соединены с выходами соответственно третьего

25, пятого 27, седьмого 29 и девятого 31 ключей, вычитающие входы - с выходами соответственно четвертого

26, шестого 28, восьмого 30 и десятого 32 ключей, установочные входыс четвертым управляющим выходом блока 8 управления, и отображающее устройство 37., входы которого соединены с выходными шинами соответственно первого 33, второго 34, треть146742Ü его 35 и четвертого 36 реверсивных счетчиков импульсов.

Блок 8 управления (фиг.3) содержит счетчик 38 импульсов, счетный вход которого является. входом блока 8 управления. Выходная шина счетчика 38 импульсов соединена с входами дешифратора 39, первый выход которого является вторым выходом блока 8 управления. Второй выход дешифратора

39 соединен с входом S RS-триггера

40, вход R которого соединен с третьим выходом дешифратора 39. Четвертый выход дешифратора 39 являет- 15 ся третьим выходом блока 8 управления. Пятый выход дешифратора 39 соединен с установочным входом К счетчика 39 импульсов, Четвертым выходом блока 8 управления является выход 2п переключателя 41, подключенного одним входом к источнику питания, а другим — к шине "Общий корпус". Задающее устройство 42 состоит из m переключателей (m — число разрядов), 25 одни входы которых объединены между собой и подключены к источнику питания, а другие входы также объеди-. нены между собой и подключены к шине "Общий корпус" ° Выходы задающего устройства 42 являются выходной шиной блока 8 управления, а его пер,.вым выходом — выход RS-триггера 40.

Формирователь 16 образцовых интервалов (фиг.4) содержит счетчик

43 импульсов, ключ 44, дешифратор

45 и два элемента И 46 и 47. Командный вход формирователя 16 образцовых

1 временных интервалов соединен с установочным входом R счетчика 43 им- 40 пульсов, управляющий вход через ключ

44 соединен со счетным входом счетчика 43 импульсов. Выходы разрядов ечетчика 43 импульсов, начиная с

k-ro и кончая (п-2)-ым, подключены к 45 входам дешифратора 45, выход которого соединен с первыми входами элементов:И 46 и 47, второй вход элемента

И 46 соединен с инверсным выходом (и-1)-ro разряда счетчика 43 импульсов, второй вход элемента И 47 — с прямым выходом (и-1)-ro разряда счет чика 43 импульсов, инверсный выход и-ro разряда счетчика 43 импульсов соединен с управляющим входом ключа

44. Выход элемента .И 46 является первым выходом, а выход элемента

И 47 — вторым выходом формирователя

16 образцовых временных интервалов.

С помощью задающего устройства 42 блока 8 управления задается средняя скорость вращения правого и левого колес, определяющая начало процесса измерения. Установка заданного значения средней скорости осуществляется установкой переключателей в задающем устройстве 42 в положения, при которых на выходной шине блока 8 управления появится значение двоичного кода, соответствующее заданному значению средней скорости вращения правого и левого колес транспортного средства.

Нажатием кнопки переключателя 41 реверсивные счетчики 33-36 установятся в исходное нулевое состояние.

Далее с заданным темпом резко нажимают на педаль управления подачей топлива, при этом частота вращения правых 1 и левых 2 беговых роликов увеличивается. По мере увеличения частоты вращения правого и левого ведущих колес в режиме разгона с импульсного датчика 4 частоты вращения правого ведущего колеса и с дополнительного импульсного датчика

5 частоты вращения левого ведущего колеса в каждый фиксированный промежуток времени поступает разное, увеличивающееся по мере разгона количество импульсов. Фиксированный промежуток времени формируется в блоке 8 управления следующим образом.

На счетный вход счетчика 38- импуль.сов с генератора 9 импульсов поступают импульсы с постоянной частотой следования. В процессе счета импульсов на выходах счетчика 38 импульсов образуется двоичный параллельный код, который по выходной шине поступает на входы дешифратора 39. Импульсы с второго и третьего выходов дешифратора 39 поступают соответственно на входы S u R RS-триггера 40.

При этом импульс, поступающий на вход S RS-триггера 40, переводит егоиз исходного состояния в рабочее, когда на его прямом выходе появляется уровень напряжения, соответствующий логической единице, а импульс, поступающий на вход R RS-триггера

40, переводит его вновь в исходное нулевое состояние, когда на его прямом выходе — уровень логического нуля. В результате на прямом выходе

RS-триггера 40 формируется импульс напряжения, длительность которого

1467 определяется временем между поступлением импульсов с второго и третьего выходов дешифратора 39. Импульсом с пятого выхода дешифратора 39, по5 ступающим на установочный вход R счетчика 33 импульсов, последний устанавливается в исходное нулевое состояние, когда значение кода на выходах счетчика 38 импульсов равно нулю. Далее процесс образования двоичного параллельного кода на выходе счетчика 38 импульсов повторяется.

Таким образом, время между появлением импульсов на пятом выходе дешифратора 39 определяет период изменения кода, а следовательно, частоту следования импульсов на выходе дешифратора 39 и, тем самым, на выходе блока 8 управления. Импульс, длительность которого равна мерному промежутку времени, с первого выхода блока 8 управления (с прямого выхода

RS-триггера 40) периодически поступает на управляющие входы ключей 6 и 7 и включает их. Импульсы .с импульсных датчиков 4 и 5 частоты вращения через ключи 6 и 7 поступают на счетные входы счетчиков 10 и 11 импульсов. В результате счета импуль- З0 сов на выходах этих счетчиков импульсов образуются двоичные параллельные коды, которые поступают на информационные входы регистров 12 и

13 памяти. Затем информации в регистры 12 и 13 памяти осуществляют импульсом с третьего выхода блока 8 управления (четвертого выхода дешифратора 39) . Установка счетчиков 10 и 11 импульсов в нулевое состояние осуществляется импульсом, поступающим с второго выхода блока 8 управления (первого выхода дешифратора

39) . Кодовая информация о частоте времени правого и левого ведущих колес транспортного средства по выходным шинам с регистров 12 и 13 памяти поступает на соответствующие входы сумматора 14 и после суммирования - на выходы блока 15 сравнения.

На другие входы блока 15 сравнения поступает кодовая информация о заданной средней скорости вращения по выходной шине с блока 8 управления..

Если значение кода, постуцающего с выхода сумматора 14> меньше значения кода, поступающего с блока 8 управления, то напряжение с уровнем логической единицы будет только на выхо426 де "Меньше" блока 15 сравнения. Если значение кода, поступающего с выхода сумматора 14, больше значения кода, поступающего с блока 8 управления, то напряжение с уровнем логической единицы будет только на выходе "Больше", а при равенстве кодов — только на выходе "Равно" блока

15 сравнения.

В процессе разгона при равенстве текущей средней скорости вращения правого и левого ведущих колес заданной средней скорости вращения напряжением с выхода "Равно" блока 15 сравнения, поступающим на командный вход формирователя 16 образцовых временных интервалов, счетчик 43 импульсов, имеющийся в формирователе

16 образцовых временных интервалов, установится в исходное нулевое состояние (установочный вход R счетчика 43 импульсов является командным входом формирователя 16 образцовых временных интервалов). При этом сигнал с инверсного выхода и-го разряда счетчика 43 импульсов поступает в виде напряжения с уровнем логической единицы на управляющий вход ключа 44 и включает его. Импульсы с генератора

9 импульсов через ключ 44 поступают на счетный вход счетчика 43 импульсов. При счете импульсов на соответствующих прямых разрядных выходах счетчика 43 импульсов появляются сигналы с уровнем логической единицы.

При этом длительность сигнала на каждом последующем разряде превышает в два раза длительность сигнала предыдущего разряда. Так как к дешифратору 45 подключены выходы счетчика

43 импульсов, начиная с k-го разряда по (n-2)-й разряд, то на выходе дешифратора 45 появляются сигналы с уровнем логической единицы, длительность которых равна длительности сигнала на k-ом выходе счетчика 43 импульсов, а длительность периода следования сигналов на выходе дешифратора 45 равна удвоенной длительности сигнала на (п-2)-ом выходе счетчика 43 импульсов. Эти импульсы поступают на первые входы элементов

И 46 и 47; а на вторые входы этих элементов И поступают сигналы с инверсного и прямого выходов (n-1)-ro разряда счетчика 43 импульсов. В виду этого на первом выходе формиро7 14674 вателя 16 образцовых временных интервалов (выходе элемента И 46) появится только один импульс с длительностью, равной длительности импульса на выходе k-го разряда счетчика

43 импульсов. На втором выходе (выходе элемента И 47) также появится только один импульс такой же длительности, но сдвинутый относительно импульса на первом выходе на время, 0 равное длительности сигнала на выходе (n-1)-го разряда счетчика 43 импульсов. При появлении на инверсном выходе и-го разряда счетчика 43 импульсов сигнала с уровнем логическо- 15

ro нуля ключ 44 закроется и поступление импульсов на счетный вход счетчика 43 импульсов прекратится.

Сигнал с первого выхода формирователя 16 образцовых временных интер- 20 валов поступает на первые входы элементов И 17-20. Одновременно на вторые входы элементов И 17 и 19 поступает сигнал с выхода "Больше" блока 15 сравнения. Так как выходы элементов И 17 и 19 подключены к управляющим входам ключей 26 и 30, то за время действия мерного интервала времени на счетный вычитающий вход реверсивного счетчика 33 им- .30 пульсов поступит определенное количество импульсов с импульсного датчика 4 частоты вращения правого колеса, характеризующее скорость вращения этОГQ колеса. Аналогично, HB . счетный вычитающий вход реверсивного счетчика 35 импульсов поступит определенное количество импульсов с дополнительного импульсного датчика 5 частоты вращения левого колеса, 40 характеризующее скорость вращения этого колеса.

Через промежуток времени, определяемый длительностью сигнала на выходе (n-1)-ro разряда счетчика 43 45 импульсов, с второго выхода формирователя 16 образцовых временных интервалов поступает сигнал на первые входы элементов И 21-24, а на вторых входах элементов И 21 и 23 при- 50 с II It сутствует сигнал с выхода Больше блока 15 сравнения. При этом открываются ключи 25 и 29 и на счетные суммирующие входы реверсивных счетчиков 33 и 35 импульсов поступает определенное количество импульсов эа время действия мерного временно«

ro интервала соответственно с импульсного датчика 4 частоты вращения

26 правого колеса и дополнительного импульсного датчика 5 частоты вращения левого колеса, характеризуя новую, уже возросшую скорость вращения правого и левого колес.

В результате в реверсивных счетчиках 33 и 35 запишется разность количества импульсов при первом и втором измерениях, выполненных через определенное время, что характеризует ускорение правого и левого колес транспортного средства в процессе разгона, по величине которого отсчитывается мощность на ведущих колесах транспортного сред"тва, характеризующая техническое состояние двигате-. ля транспортного средства.

Для оценки технического состояния трансмиссии транспортное средство, установленное ведущими колесами на беговые ролики 1 и 2, переводят в режим свободного выбега. При достижении суммарной скорости правого и левого ведущих колес заданного значения, установленного предварительно в блоке 8 управления, с выхода

II 1)

Равно блока 15 сравнения на командный вход формирователя 16 образцовых временных .интервалов поступит сигнал, после которого на первом и втором выходах формирователя 16 образцовых временных интервалов появятся сигналы с образцовой длительностью. Так как при этом на вторые входы элементов И 22, 24, 18 и .20 поступает сигнал с выхода "Меньше" блока 15 сравнения, то сначала откроются ключи 27 и 31, пропуская импульсы на счетные суммирующие входы реверсивных счетчиков 34 и 36 импульсов с выходов импульсных датчиков 4 и 5 частоты вращения правого и левого колес; определяя их скорость .в данный момент. Затем, через промежуток времени, определенный длительностью сигнала на выходе (n-1)-ro разряда счетчика 43 импульсов, откроются ключи 28 и 32, пропуская импульсы с импульсных датчиков

4 и 5 частоты вращения правого и левого колес на счетные вычитающие входы реверсивных счетчиков 34 и 36 импульсов, определяя повторно скорость вращения правого и левого ведущих колес в процессе свободного выбега (при уменьшении скорости ведущих колес) .

В результате в реверсивных счетчиках 34 и 36 импульсов запишется

9 1467426 1О разность количества импульсов, измеренных через определенное время, характеризующая замедление вращения правого и левого ведущих колес транс5 портного средства, по величине которого оценивается сопротивление вращения трансмиссии, характеризующее ее техническое состояние. Кодовые значения ускорения ведущих колес транспортного средства в режиме разгона и замедления в режиме выбега регистрируются в отображающем устройстве. !

Ф о р м у л а и з .о б р е т е н и я

Стенд для диагностирования техническ ого состояния транспортных . средств, содержащий установленные на основании беговые ролики для размещения на них ведущих колес транспортного средства, датчик частоты вращения одного из ведущих колес, первый и второй регистры памяти, 25 сумматор, входы которого соединены с выходными шинами первого и второго регистров памяти, и отображающее устройство, отличающийся тем,. что, с целью расширения функцио-3р нальных возможностей, беговые ролики кинематически разъединены друг .от друга, датчик частоты вращения одного из ведущих колес выполнен импульсным, а стенд снабжен дополнительным импульсным датчиком частоты вращения другого ведущего колеса транспортного средства, первым ключом, вход которого соединен с выходом импульсного датчика частоты вращения одного из ведущих колес транспортного средства, вторым ключом вход которого соединен с выходом дополнительного импульсного датmica vacTovta вращения другого веду- 45 щего колеса транспортного средства, блоком управления, первый управляющий выход которого соединен с. уп» равляющими входами первого и второго ключей, а третий управляющий выход - с входами записи первого и второго регистров памяти, первым и вторым счетчиками импульсов, счетные входы которых соединены с выходами соответственно первого и второ-. го ключей, установочные входы - с вторым управляющим выходом блока управления, а выходные шины — с входами соответственно первого и второго регистров памяти, генератором импульсов, выход которого соединен с входом блока управления, блоком сравнения, первые входы которого соединены с выходной шиной сумматора, а вторые входы — с выходной шиной блока управления, формирователем образцовых временных интервалов, командный вход которого соединен с выходом "Равно" блока сравнения, а управляющий вход — с выходом генератора импульсов, первым, вторым, третьим и четвертым элементами И, первые входы которых соединены с первым выходом формирователя образцовых временных интервалов, пятым, шестым, седьмым и восьмым элементами

И,.первые входы которых соединены с вторым входом формирователя образцовых временных интервалов, при этом вторые входы второго, четвертого, шестого и восьмого элементов И соединены с выходом "Меньше" блока сравнения, а вторые входы первого, третьего, пятого и седьмого элементов И вЂ” с выходом "Больше" блока сравнения, третьим, четвертым, пятым и шестым ключами, входы которых соединены с выходом импульсного датчика частоты вращения одного иэ ведущих колес транспортного средства, а управляющие входы — с выходами со ответственно пятого, первого, второго и шестого элементов И, седьмым, восьмым, девятым и десятыми ключами, входы которых соединены с выходом дополнительного импульсного датчика частоты вращения другого колеса транспортного средства, а управляющие входы — с выходами соответственно седьмого, третьего, четвертого и восьмого элементов И, и первым, вторым, третьим и четвертым реверсивными счетчиками импульсов, суммйрующие входы которых соединены с выходами соответственно третьего, пятого, седьмого и девятого ключей, вычитающие входы — с выходами соответственно четвертого, шестого, восьмого и десятого ключей, установочные входы — с четвертым управляющим выходом блока управления, а выходные шины — с входами отображающего устройства.

1467426

1467426

Составитель С.Белоусько

Техред А.Кравчук Корректор М.Самборская

Редактор Л.Гратилло

Заказ 1186/38 Тирак 788 Подписное

ВНИИПК Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, 3-35, Рауиская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101