RU188012U1 - Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях - Google Patents
Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях Download PDFInfo
- Publication number
- RU188012U1 RU188012U1 RU2018142522U RU2018142522U RU188012U1 RU 188012 U1 RU188012 U1 RU 188012U1 RU 2018142522 U RU2018142522 U RU 2018142522U RU 2018142522 U RU2018142522 U RU 2018142522U RU 188012 U1 RU188012 U1 RU 188012U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- sensor
- measurement unit
- fuel consumption
- Prior art date
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M15/00—Testing of engines
- G01M15/04—Testing internal-combustion engines
- G01M15/042—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12
- G01M15/044—Testing internal-combustion engines by monitoring a single specific parameter not covered by groups G01M15/06 - G01M15/12 by monitoring power, e.g. by operating the engine with one of the ignitions interrupted; by using acceleration tests
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
Устройство предназначено для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в целях определения его технического состояния в эксплуатационных условиях. Устройство содержит датчик частоты вращения (1), преобразователи сигнала (2), (3) и (4), устройство индикации (5), компараторы (6), (7), (8) и (9), блок измерения мощности (10), датчик расхода топлива (11), датчик расхода воздуха (12), оперативное запоминающее устройство (13) и задатчик эталонных значений (14). Блок измерения мощности оценивает ее величину при заданной частоте вращения коленчатого вала двигателя на основании измеренных значений расхода топлива и воздуха. При совпадении или же расхождении эталонных и измеренных значений эффективной мощности при заданном режиме измерений на устройство индикации выводится информация об исправности или неисправности двигателя. Такое выполнение обеспечивает оперативность и точность диагностирования, упрощает конструкцию устройства и ускоряет процесс постановки диагноза. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, а именно к устройствам для диагностирования двигателей внутреннего сгорания, и может быть использована для определения технического состояния энергетических установок в эксплуатационных условиях.
Известно устройство для диагностирования двигателей внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях (см. патент РФ на изобретение №2213947, МПК G01М 15/00), содержащее датчик расхода топлива, блок нахождения экстремума с оперативно-запоминающим устройством максимального расхода топлива, блок измерения мощности двигателя, индикатор-фиксатор максимальной, вычислитель удельного расхода топлива, задатчик предельно допустимых нормативных величин, индикаторы-сигнализаторы и компараторы.
Недостатками данного устройства являются невысокая точность идентификации технического состояния двигателя во всех возможных режимах работы, так как определяемый с этой целью удельный расход топлива представляет собой отношение максимального расхода топлива двигателем к его максимальной мощности, и несоответствие требованию универсальности применения в эксплуатационных условиях вне зависимости от конструктивных особенностей двигателей.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях (см. патент РФ на изобретение №2273011, МПК G01M 15/00), содержащее датчик расхода топлива, блок нахождения экстремума, блок измерения мощности, оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ), вычислитель удельного расхода топлива, вычислитель величины разности максимальных давлений в цилиндре при подаче топлива и отсутствии подачи топлива, компараторы, задатчик эталонных значений измеряемых величин, устройства индикации (индикаторы-сигнализаторы); причем выход датчика расхода топлива подключен к входу блока нахождения экстремума, первый выход которого подключен к первому входу вычислителя удельного расхода топлива, а второй выход - к входу блока измерения мощности; выход вычислителя удельного расхода топлива соединяется с входом первого компаратора; выход блока измерения мощности соединен с входом ОЗУ, первый выход которого соединен со вторым входом вычислителя удельного расхода топлива, второй - с входом вычислителя величины разности максимальных давлений, выход которого подключен к входу второго компаратора; третий, четвертый, пятый и шестой выходы ОЗУ - соединены соответственно с входами третьего, четвертого, пятого и шестого компараторов; выходы которых, в свою очередь, соединяются с входами соответствующих устройств индикации; выходы задатчика эталонных значений соединены с входами всех шести компараторов.
Недостатками данного устройства являются, во-первых, недостаточная точность и сложность реализации в эксплуатации предлагаемого косвенного способа измерения мощности, требующего конструктивных изменений в двигателе путем установки датчика напряжений, действующих в шпильках или болтах, крепящих головку блока цилиндров, и преобразования его сигналов в показатели давления сжатия в цилиндре, и, во-вторых, наличие большого числа устройств индикации, что затрудняет процесс считывания и контроля диагностической информации.
Технической задачей заявляемой полезной модели является повышение точности диагностирования и упрощение конструкции устройства.
Для решения поставленной задачи устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях, содержащее датчик расхода топлива, блок измерения мощности, оперативно-запоминающее устройство (ОЗУ), фиксирующее значения мощности двигателя, компараторы, задатчик эталонных значений и устройство индикации, снабжено датчиком частоты вращения, преобразователями сигналов и датчиком расхода воздуха, причем выход датчика частоты вращения соединен с входом первого преобразователя сигнала, первый выход которого соединен с первым входом устройства индикации, а второй - с входом первого компаратора, первый выход первого компаратора подсоединен ко второму входу устройства индикации, второй - к первому входу блока измерения мощности, а третий и четвертый - к входам датчиков расхода топлива и расхода воздуха, при этом выходы датчиков расхода топлива и расхода воздуха соединены с соответствующими преобразователями сигнала, выходы которых, в свою очередь, соединены соответственно с входами второго и третьего компараторов, выходы которых подсоединены ко второму и третьему входам блока измерения мощности, первый выход блока измерения мощности соединен с третьим входом устройства индикации, а второй - с входом оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), при этом выход ОЗУ соединен с первым входом четвертого компаратора, второй вход которого соединен с выходом задатчика эталонных значений, а выход четвертого компаратора соединен с четвертым входом устройства индикации.
Сущность технического решения поясняется чертежом, где приведена блок-схема устройства для диагностирования двигателя внутреннего сгорания.
Устройство состоит из датчика частоты вращения 1, преобразователей сигнала 2, 3 и 4, устройства индикации 5, компараторов 6, 7, 8 и 9, блока измерения мощности 10, датчика расхода топлива 11, датчика расхода воздуха 12, оперативного запоминающего устройства (ОЗУ) 13 и задатчика эталонных значений 14. Выход датчика частоты вращения 1 соединен с входом первого преобразователя сигнала 2. Первый выход первого преобразователя сигнала 2 соединен с первым входом устройства индикации 5, а второй - с входом первого компаратора 6. Первый выход первого компаратора 6 соединяется со вторым входом устройства индикации 5, второй - с первым входом блока измерения мощности 10, а третий и четвертый соответственно с входами датчика расхода топлива 11 и датчика расхода воздуха 12, выходы датчиков расхода топлива и расхода воздуха 11 и 12 соединены с соответствующими преобразователями сигналов 3 и 4, выходы которых соединены с входами компараторов 7, 8. Выходы компараторов 7, 8 соединены соответственно со вторым и третьим входами блока измерения мощности 10, первый выход блока измерения мощности 10 соединен со вторым входом устройства индикации 5, а второй - с входом оперативного запоминающего устройства 13. Выход ОЗУ 13 подключен к первому входу четвертого компаратора 9, второй вход которого подсоединен к выходу задатчика эталонных значений 14, а выход четвертого компаратора 9 соединен с третьим входом устройства индикации 5.
Устройство работает следующим образом.
Первоначально осуществляют монтаж датчика частоты вращения 1, который закрепляют, например, на шкиве коленчатого вала, либо на иной вращающейся части двигателя внутреннего сгорания. Затем на топливной магистрали двигателя монтируют датчик расхода топлива 11, а на впускном коллекторе - датчик расхода воздуха 12. При наличии на двигателе штатного датчика расхода воздуха возможно подключение к его выходу вместо монтажа дополнительного датчика. После монтажа и подключения питания устройство готово к работе. После запуска и прогрева двигателя плавно изменяют частоту вращения коленчатого вала ДВС. Значения частоты вращения, измеренной датчиком частоты вращения 1, через преобразователь сигнала 2 передаются для контроля на устройство индикации 5. Одновременно эта информация подается на вход первого компаратора 6. Компаратор 6 при совпадении с частотой вращения заданного режима измерений подает сигнал о начале измерения на устройство индикации 5 и одновременно включает в работу датчик расхода топлива 11 и датчик расхода воздуха 12. После этого в течение 10…15 секунд фиксируется частота вращения коленчатого вала двигателя. Сигналы с датчиков расхода воздуха 11 и топлива 12 проходят через соответствующие преобразователи сигналов 3 и 4. При наличии диагностических сигналов второй и третий компараторы 7 и 8 запускают блок измерения мощности 10. Так как индикаторное давление в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания, и, следовательно, его эффективная мощность зависят от количества топлива и воздуха, поступивших в цилиндры, измеренные значения расхода топлива и воздуха при равной частоте вращения будут зависеть от технического состояния ДВС. Блок 10 оценивает величину мощности Ne, развиваемую на заданном режиме измерения, по формуле Ne=A×QB×QT; где А - константа для конкретного типа двигателя внутреннего сгорания; QB - количество поданного в цилиндры двигателя воздуха; QT - количество поданного в цилиндры топлива за тот же промежуток времени. Результаты измерения мощности выводятся на устройство индикации 5 и фиксируются оперативным запоминающим устройством 13. Усредненные значения измеренных параметров мощности двигателя передаются с выхода ОЗУ 13 на первый вход четвертого компаратора 9, на второй вход которого поступают сигналы с задатчика эталонных значений мощности 14 для данного конкретного типа двигателя. При совпадении или же расхождении эталонных и измеренных значений четвертый компаратор 9 передает информацию об исправности или неисправности двигателя внутреннего сгорания на устройство индикации 5.
Заявленное устройство в сравнении с прототипом повышает точность диагностирования и упрощает конструкцию устройства.
Использование датчика частоты вращения, преобразователей сигналов, датчика расхода воздуха и единого устройства индикации позволяет обеспечить оперативность и точность диагностирования, упростить конструкцию устройства и ускорить процесс постановки диагноза.
Claims (1)
- Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях, содержащее датчик расхода топлива, блок измерения мощности, оперативно-запоминающее устройство, компараторы, задатчик эталонных значений и устройство индикации, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком частоты вращения, преобразователями сигналов и датчиком расхода воздуха, причем выход датчика частоты вращения соединен с входом первого преобразователя сигнала, первый выход которого соединен с первым входом устройства индикации, второй - с входом первого компаратора, первый выход первого компаратора соединен со вторым входом устройства индикации, второй - с первым входом блока измерения мощности, а третий и четвертый выходы подключены соответственно к входам датчиков расхода топлива и расхода воздуха, при этом выходы датчиков расхода топлива и расхода воздуха соединены с соответствующими преобразователями сигнала, выходы которых подключены к входам второго и третьего компараторов, причем выходы компараторов соединены с входами блока измерения мощности, первый выход которого соединен с третьим входом устройства индикации, а второй - с входом оперативного запоминающего устройства, выход оперативно-запоминающего устройства соединен с первым входом четвертого компаратора, выход которого соединен с четвертым входом устройства индикации, а второй вход - с выходом задатчика эталонных значений.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142522U RU188012U1 (ru) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018142522U RU188012U1 (ru) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU188012U1 true RU188012U1 (ru) | 2019-03-26 |
Family
ID=65858905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018142522U RU188012U1 (ru) | 2018-11-30 | 2018-11-30 | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU188012U1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2764350C1 (ru) * | 2020-11-25 | 2022-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство управления двигателем внутреннего сгорания |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992010733A2 (en) * | 1990-12-10 | 1992-06-25 | Sensortech, L.P. | Engine misfire, knock or roughness detection method and apparatus |
RU2213947C2 (ru) * | 2001-11-29 | 2003-10-10 | Санкт-Петербургский государственный аграрный университет | Устройство для диагностирования работоспособности двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
RU2273011C1 (ru) * | 2004-09-13 | 2006-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
US20070170910A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Ming-Hoo Chang | Spectral resistor, spectral capacitor, order-infinity resonant tank, EM wave absorbing material, and applications thereof |
US20080087259A1 (en) * | 2006-10-16 | 2008-04-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Air-fuel ratio control system and method for internal combustion engine |
-
2018
- 2018-11-30 RU RU2018142522U patent/RU188012U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1992010733A2 (en) * | 1990-12-10 | 1992-06-25 | Sensortech, L.P. | Engine misfire, knock or roughness detection method and apparatus |
RU2213947C2 (ru) * | 2001-11-29 | 2003-10-10 | Санкт-Петербургский государственный аграрный университет | Устройство для диагностирования работоспособности двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
RU2273011C1 (ru) * | 2004-09-13 | 2006-03-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарская государственная академия путей сообщения" (СамГАПС) | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях |
US20070170910A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Ming-Hoo Chang | Spectral resistor, spectral capacitor, order-infinity resonant tank, EM wave absorbing material, and applications thereof |
US20080087259A1 (en) * | 2006-10-16 | 2008-04-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Air-fuel ratio control system and method for internal combustion engine |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2764350C1 (ru) * | 2020-11-25 | 2022-01-17 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство управления двигателем внутреннего сгорания |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1141470A (en) | Diagnosis of engine power and compression balance | |
EP2375038B1 (en) | Diagnosis device and method using an in-cylinder pressure sensor in an internal combustion engine | |
US8170777B2 (en) | Indicating system and method for determining an engine parameter | |
CZ297026B6 (cs) | Zpusob detekce selhání ve spalovacím motoru, zarízení k provádení tohoto zpusobu a vozidlo obsahující toto zarízení | |
JPS60201232A (ja) | 出力クランクシヤフトを持つ内燃エンジンのシリンダ内のピ−ク圧縮圧を診断する方法 | |
RU188012U1 (ru) | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях | |
KR101891477B1 (ko) | 대형 저속 엔진의 연소분석장치 및 이를 이용한 엔진의 연소상태 판단방법 | |
RU2349890C1 (ru) | Автоматизированная система диагностики бензиновых автотракторных двигателей | |
CA1222316A (en) | Engine deficiency indicator | |
RU156202U1 (ru) | Устройство для контроля неравномерности вращения вала двигателя внутреннего сгорания | |
RU2445596C2 (ru) | Автоматизированная система диагностики стационарных дизельных двигателей | |
RU2672992C1 (ru) | Способ испытания приборов высокого давления топливной системы дизеля на работающем двигателе и устройство для его осуществления | |
RU2273011C1 (ru) | Устройство для диагностирования двигателя внутреннего сгорания в эксплуатационных условиях | |
RU133928U1 (ru) | Устройство диагностики топливной аппаратуры дизельного двигателя | |
RU2805116C1 (ru) | Способ определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания | |
RU103916U1 (ru) | Автоматизированная система диагностики топливной аппаратуры дизельных автотракторных двигателей | |
RU2243528C1 (ru) | Способ диагностики двигателя внутреннего сгорания | |
RU2759782C1 (ru) | Способ определения технического состояния турбокомпрессора дизеля | |
RU2534640C2 (ru) | Способ оценки технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания | |
RU2665780C1 (ru) | Способ определения наработки двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления | |
RU2762813C1 (ru) | Способ определения эффективной мощности двигателя внутреннего сгорания | |
US20100154522A1 (en) | Method and device for determining the "phasing" of an internal combustion "v" engine | |
RU95827U1 (ru) | Устройство для определения износа цилиндропоршневой группы двс | |
RU2735970C1 (ru) | Способ диагностирования поршневого двигателя внутреннего сгорания | |
RU2178158C2 (ru) | Способ диагностики двигателя внутреннего сгорания |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201201 |