SU1564373A1

SU1564373A1 - Устройство дл определени параметров процесса впрыска топлива форсункой дизельного двигател

Info

Publication number: SU1564373A1
Application number: SU884395747A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Данилов; Дмитрий Дмитриевич Желнин; Владимир Иванович Соловьев; Анатолий Леонидович Машкин
Priority date: 1988-03-21
Filing date: 1988-03-21
Publication date: 1990-05-15

Abstract

Изобретение относитс к двигателестроению, может быть использовано при испытани х топливовпрыскивающей аппаратуры дизелей и позвол ет расширить функциональные возможности. Устройство содержит датчик 3 давлени струи, установленный на упругом элементе 2 в камере напротив распыливающих отверстий форсунки 5, а также измерительный комплекс, содержащий датчик 3, усилитель 6, переключатели режимов работы, фильтры низкой 11 и высокой 7 частот, амплитудный 8 и пиковый 12 детекторы, компаратор 9, формирователь 10, аналого-цифровой преобразователь 13, устройство 14 цифровой обработки с индикатором 15. В устройстве осуществл ютс три режима работы, реализуемых с помощью переключателей 16 и 17, что позвол ет определить качество распыливани топлива, подвижность иглы распылител и пропускную способность форсунки. 1 с.п. ф-лы, 1 ил.

Description

зуемых с помощью переключателей 16 и 17, что позвол ет определить качество распиливани топлива, подвижность иглы распылител и пропускную способность форсунки. 1 с.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относитс к двигате- лестроению и может быть использовано при испытани х топливовпрыскиваю- щей аппаратуры.

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей устройства при определении параметров процесса впрыскивани форсункой.

На чертеже представлена принципиальна блок-схема устройства дл определени параметров процесса впрыскивани форсункой.

Устройство содержит корпус 1, в котором закреплен упругий элемент 2 с датчиком 3 давлени струи и улавливателем 4 струй топлива, расположенным напротив распыливающих отверг тий испытуемой форсунки 5, котора закреплена на корпусе 1. Улавливатель 4 струй топлива установлен на рассто нии 5-Ю мм от соплового наконечника форсунки 5. Кроме того, устройство содержит усилитель 6, вход которого подключен к выходу датчика 3, а выход св зан с последовательно соединенными фильтром 7 высокой частоты, амплитудным детектором 8, компаратором 9 и формирователем 10, выполненным в виде ждущего мультивибратора . Выход усилител 6 также св зан с последовательно соединенными фильтром 11 низкой частоты, пиковым детектором 12, входом аналого- цифрового преобразовател (А1Щ) 13 и входом устройства 14 цифровой обработки (УЦО), выход которого соединен с индикатором 15.

Трехсекционный переключатель 16 соедин ет выход усилител 6 со входами фильтров 7 и 11, а вход пикового детектора 12 с выходом амплитудного детектора 8 или выходом фильтра 11 низких частот. Двухпозиционный переключатель 17 соедин ет выход компаратора 9 с управл ющем входом А1Щ 13 напр мую или же через формирователь 10. Выход компаратора 9 также св зан с управл ющим входом УЦО 14, а управл ющий выход АИД 13 подключен к уп

15

20

25

30

35

40

45

50

55

равн ющему входу пикового детектора 12.

Устройство определ ет качество распыпивани топлива, подвижность иглы распылител форсунки на режиме дроб щего впрыскивани и пропускную способность форсунки при прокачке испытуемой форсунки от секции стендового (контрольного) топливного насоса высокого давлени (не показан).

В устройстве осуществл ютс три режима работы.

В первом режиме при определении качества распыпивани топлива выход датчика 3 последовательно соединен через усилитель 6, переключатель 16, фильтр 7 высокой частоты, амплитудный детектор 8, пиковый детектор 12. АЩ1 13 и УЦО 14 и индикатором 15. Кроме того, выход амплитудного детектора 8 последовательно соединен через компаратор 9, переключатель 17 и ждущий мультивибратор 10 с управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател 13. i

При подаче топлива от контрольного насоса (не показан) через испытуемую форсунку 5 струи топлива воздействуют на улавливатель струй топлива 4, смещение которого через упругий элемент 2 передаетс на чувствитель- Hbtfi элемент датчика 3, сигнал которого проход щий через усилитель 6, фильтр высокой частоты 7, выдел ющий .спектральные составл ющие, обусловлен ные распиливанием струй топлива, поступает на вход амплитудного детектора 8, на выходе которого по вл етс сигнал, амплитуда которого характеризует качество распыливани топлива. Пиковый детектор 12, на вход которого поступает этот сигнал, работает в дискретном режиме, т.е. запоминает максимальную амплитуду сигнала на врем ее измерени АЦП 13 с последующим сбросом таковой. Сигнал с выхода АЦП 13 поступает в УЦО 14, которое суммирует и усредн ет величины амплитуд сигналов за заданное число циклов N по формуле ACJ,

5

ZA м и выдает результат измерени

амплитуды сигнала на цифровой индикатор 15.

Дл осуществлени указанных операций от иикла к циклу в процессе цикличной работы форсунки параллельно работает схема синхронизации, содержаща компаратор 9 и ждущий мульти- вибратор 10, по срезу сигнала которого запускаетс А1Щ 13. После измерени амплитуды сигнала А1Щ в процессе единичного впрыска топлива происходит сброс показаний пикового детек тора 12 от управл емого выхода АЩТ13

Введение в схему ждущего мультивибратора 10 обусловлено тем, что при определении качества распылира- ни топлива на режиме дроб щего впрыскивани топлива, сигнал на выходе компаратора в процессе единичного впрыска состоит из пачки импульсов, сформированных в результате колебательного движени запорной иглы распылител форсунки. При этом ждущи мультивибратор 10 формирует пр моугольный импульс, фронт которого соответствует началу впрыска по фронту сигнала компаратора 9, а срез пр мо- угольного импульса имеет посто нную задержку времени, достаточную дл окончани процесса впрыска и по срезу этого импульса запускаетс А1Ц1 13 один раз в течение одного впрыска, измер максимальную амплитуду сигнала на выходе пикового детектора 12.

Во втором режиме при определении подвижности иглы распылител форсунки на режиме дроб щего впрыскивани устройство работает так же как и в первом режиме, с тем отличием, что на индикатор 15 выводитс информаци о суммарном количестве подскоков К иглы распылител в течение N впрысков топлива, что достигаетс установкой переключател 17 в положение, при котором вход АЦП 13 св зан напр мую с компаратором 9.

При колебательном движении иглы распылител форсунки 5 формируютс отдельные струи топлива, которые фиксируютс датчиком 3 давлений струй, сигнал от которого, проход ший через фильтр 7 высокой частоты, амплитудный детектор 8, преобразуетс компаратором 9 в пачку пр моугольных импульсов, которые поступают на вход

Q

0 5

0

.

5

0

5

5736

УЦО 14, где подсчитываетс количество импульсов К за N впрысков топлива.

Подвижность иглы распылител форсунки определ етс по комплексному параметру, равному произведению средней амплитуды сигнала, выделенной фильтром 7 высокой частоты, на количество подскоков иглы распылител .

В третьем режиме при определении пропускной способности форсунки сигнал от датчика 3 через усилитель 6, переключатель 16 и фильтр 11 низкой частоты поступает на вход пикового детектора 12, сигнал на выходе которого обрабатываетс схемой, аналогично предмдутщм режимам. Отличием по сравнению с предыдущими режимами вл етс выделение сигнала датчика в низкочастотной области и управление запуском А1Щ 13 через переключатель 17 напр мую от среза сигнала компаратора 9, учитыва , что пропускна способность форсунки определ етс на частотах вращени вала контрольного насоса, обеспечивающих однократный подъем иглы во врем единичного впрыска топлива. Фронт и срез сигнала компаратора соответствует началу и окончанию впрыска. Результат измерени максимальной амплитуды сигнала за заданное число циклов N выводитс на индикатор 15.

Датчик давлени струи может быть выполнен в виде пьеэоакселерометра.

УЦО 14 позвол ет выполн ть следующие операции:

-суммировать величины амплитуд сигналов за заданное число циклов;

-усредн ть величину амплитуды сигнала А; за заданное число циклов)

-подсчитывать количество импуль- СОР К, приход щих от компаратора за заданное число циклов.

На режиме дроб щего впрыскивани форсункой при запуске аналого-цифрового преобразовател от ждущего мультивибратора К 5 N. К N, если игла распылител подниметс один раз за впрыск.

Claims

Погрешность устройства при определении пропускной способности по величине амплитуды сигнала в низкочастотной области составл ет 1% в сравнении с мензурочными измерител ми. Формула изобретени

Устройство дл определени параметров процесса впрыска топлива форсункой дизельного двигател , содер11

жащее корпус с камерой, упругий элемент, установленный по периметру в камере, закрепленную в корпусе форсунку с сопловыми отверсти ми, направленными в сторону упругого эле- мента, на другой стороне которого установлен датчик давлени струи, выполненный в виде пьезоакселеромет- ,ра, и измерительный блок, имеющий последовательно св занные усилитель, фильтр высокой и низкой частоты и индикатор , причем вход усилител соединен с выходом датчика давлени струи, а упругий элемент выполнен с полупериодом собственных колебаний, большим максимально возможной продолжительности впрыска, отличающеес тем, что, с целью расшире

ни функциональных возможностей, устройство снабжено амплитудным детектором , вход которого св зан с выходом фильтра высоких частот, компаратором , вход которого св зан с выходом амплитудного детектора, и последовательно соединенными пиковым детектором, аналого-цифровым преобразователем , управл ющий выход которого соединен с управл ющим входом пикового детектора, устройством цифровой обработки, управл ющий вход которого соединен с выходом компаратора,

Редактор А.Л.олинич

Составитель Л .Петров Техред Л.Ссфдюкова

Заказ 1148

Тир г 439

ВПИИШ1 Государственного комитета по и i обретени м и о Kpi i пи--, при 1:111 (,(.. 113035, Москва, Ж-ЗЬ, Раушска наг . , ;i. / S

0

5

0

5

0

738

и индикатором, а также трехсекцион- ным переключателем, вход третьей секции которого соединен с входом пикового детектора, двухсекционным переключателем, вход второй секции которого соединен с управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател и формирователем импульсов в виде ждущего мультивибратора, вход которого соединен с вторым выходом первой секции двухпозиционного переключател , второй выход второй секции которого соединен с выходом формировател импульсов, причем вход первой секции двухпозиционного переключател подключен к выходу компаратора, а первый выход первой секции - к первому выходу второй секции, выход усилител соединен с входами первой и второй секций трехпозиционного переключател , второй выход первой секции которого соединен с входом фильтра высоких частот, а первый выход второй секции - с входом фильтра низких частот, выход которого св зан с первым выходом трет ьей секции трехпотцционного нерекл1 члтел , второй выход третьей секции которого св зан с выходом мплитудно)о детектора , а первый выхоп первой сеыши с входом фильтра вые см их магт ч .

Koppi-ктор л л Ч i. :к ь л ч

Подписное