Claims (2)
Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени скорости нарастани давлени в цилиндре поршневого двигател , содержащее датчик давлени в цилиндре двигател , подсоединенный к усилителю , и датчик угла поворота коленчатого вала, введены два регистра, распределитель тактов, формирователь начала цикла, счетчик и последовательно соединенные по первым входам аналого-цифровой преобразователь , цифровой дифференциатор, блок выбора большого числа и схема И, причем первый и второй входы аналого-цифрового преобразовател подключены соответственно к выходам усилител и распределител тактов, вторые входы цифрового дифференциатора, схемы И и блока выбора большого числа подключены соответственно к выходам распределител тактов и первого регистра, информационный и установочный входы первого регистра подключены соответственно к выходам цифрового дифференциатора и формировател начала цикла, информационный вход второго регистра подключен к выходу счетчика, информационный вход которого подключен к выходу распределител тактов, а установочный вход к выходу формировател начала цикла, входы которого подключены к выходу усилител и второму выходу датчика угла поворота коленчатого вала, первый выход которого подключен к входу распределител тактов, а входы записи первого и второго регистра подключены к выходу схемы И. На чертеже представлена блок-схема устройства . Устройство дл измерени скорости нарастани давлени в цилиндре поршневого двигател содержит датчик давлени 1 в цилиндре двигател , подсоединенный к усилителю 2, датчик угла поворота коленчатого вала 3, аналого-цифровой преобразователь 4, цифровой дифференциатор 5, блок выбора большого числа 6, первый регистр 7, второй регистр 8, схему И 9, распределитель тактов 10, формирователь начала цикла 11 и счетчик 12. Счетный вход счетчика 12 вместе с входом распределител тактов 10 подключены к первому выходу датчика угла поворота коленчатого вала 3, второй выход которого соединен с первым входом формировател начала цикла 11, выход которого подключен к установочному входу счетчика 12, а второй вход вместе с первым входом аналого-цифрового преобразовател 4 соединен с выходом усилител 2, а выход аналого-цифрового преобразовател 4 через первый вход цифрового дифференциатора 5 подключен к информационному входу первого регистра 7 и к первому входу блока выбора большого числа 6. Выход блока выбора большого числа 6 через первый вход схемы И 9 соединен со входами записи первого регистра 7 и второго регистра 8, информационный вход которого подключен к выходу счетчика 12, а установочный вход первого регистра 7 соединен с выходом формировател начала цикла 11, выход же его подключен ко второму входу блока выбора большого числа 6. Вторые входы аналого-цифрового преобразовател 4, цифрового дифференциатора 5 и схемы И 9 подключены соответственно к первому , второму и третьему выходам распределител тактов 10. Устройство работает следующим образом . Давление газов в цилиндре двигател преобразуетс датчиком давлени 1 в электрический сигнал, который усиливаетс усилителем 2. Датчик угла поворота коленчатого вала, например, фотоэлектрического типа. выдает на первом выходе импульсы, равномерно распределенные по углу поворота коленчатого вала с дискретностью по углу Д tf , где п - целое число, кратное 360, а на другом выходе - один импульс за оборот. Формирователь начала цикла 11 формирует метку начала цикла. Относительно этого счетчик 12 устанавливаетс в О сигналом с формировател начала цикла 1 1 и пересчитывает метки, соответствующие изменению положени коленчатого вала на Д «f . Код .счетчика 12 в каждый момент времени соответствует текущему положению коленчатого вала. Первый регистр 7 в начале каждого цикла также устанавливаетс в 0. Аналого-цифровой преобразователь 4 запускаетс каждым импульсом через каждые Д«р. Дл достижени заданной точности, необходимо выбирать соответствующим образом разр дность аналогоцифрового преобразовател 4 и шаг Лс. Приращение давлени в каждом шаге Д сравниваетс блоком выбора больщого числа с содержимым первого регистра 7 и в случае, если это приращение больше значени первого регистра 7, то на выход блока выбора большого числа б выдаетс сигнал разрешени записи. Распределите.ть тактов 10 производит разделение по времени работы аналого-цифрового преобразовател 4, цифрового дифференциатора 5 и по окончанию каждого сравнени выдает сигнал на схему И 9. Сигнал проходит на управление записью в регистры 7 и 8 при наличии разрешени с блока выбора большого выбора большого числа 6. Таким образом, к концу одного цикла работы двигател содержимое регистра 7 соответствует максимальной скорости нарастани давлени , а регистра 8 - углу поворота коленчатого вала двигател , при котором нарастание давлени достигает максимальной величины. Возможность измерени макси.мальной скорости нарастани давлени (жесткости) в каждом цикле работы двигател расшир ет функциональные возможности предлагаемого устройства по сравнению с известными . Формула изобретени Устройство, дл измерени скорости нарастани давлени в цилиндре поршневого двигател , содержащее датчик давлени , подсоединенный к усилителю, и датчик угла поворота коленчатого вала, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей за счет измерени скорости нарастани давлени в цилиндре в каждом последовательном цикле работы двигател , в него введены два регистра, распределитель тактов, формирователь начала цикла, счетчик и последовательно соединенные по fiepBbiM входам а,иалого-цифровойThe goal is achieved in that a device for measuring the rate of increase of pressure in a cylinder of a piston engine, containing a pressure sensor in the engine cylinder connected to an amplifier, and a crankshaft angle sensor, has two registers, a timing distributor, a cycle start generator, a counter and in series Analog-to-digital converter, a digital differentiator, a large number selection block and an AND circuit, connected to the first inputs, the first and second inputs of the analog-to-digital converter n Connected respectively to the outputs of the amplifier and the clock distributor, the second inputs of the digital differentiator, the AND circuit and the large number selector are connected respectively to the outputs of the clock distributor and the first register, the information and installation inputs of the first register are connected respectively to the outputs of the digital differentiator and the beginning of the cycle, information input the second register is connected to the output of the counter, the information input of which is connected to the output of the clock distributor, and the setting input to the output do the driver of the beginning of the cycle, the inputs of which are connected to the output of the amplifier and the second output of the crankshaft angle sensor, the first output of which is connected to the input of the clock distributor, and the recording inputs of the first and second registers are connected to the output of the circuit I. The drawing shows the block diagram of the device. A device for measuring the pressure build-up rate in a cylinder of a piston engine includes a pressure sensor 1 in the engine cylinder connected to an amplifier 2, a crankshaft angle sensor 3, an analog-to-digital converter 4, a digital differentiator 5, a large number selection block 6, the first register 7, the second register 8, the circuit And 9, the distributor clocks 10, the driver of the beginning of the cycle 11 and the counter 12. The counting input of the counter 12 together with the input of the distributor clocks 10 are connected to the first output of the crankshaft angle sensor 3, The second output of which is connected to the first input of the beginning of cycle 11, the output of which is connected to the installation input of the counter 12, and the second input together with the first input of the analog-digital converter 4 is connected to the output of the amplifier 2, and the output of the analog-digital converter 4 through the first digital input The differentiator 5 is connected to the information input of the first register 7 and to the first input of the large number selection block 6. The output of the large number selection block 6 through the first input of the AND circuit 9 is connected to the recording inputs of the first register 7 and the second register 8, the information input of which is connected to the output of the counter 12, and the setup input of the first register 7 is connected to the output of the beginning of cycle 11, the output is connected to the second input of the large number selection block 6. The second inputs of the analog-digital converter 4, the digital differentiator 5 and the circuit And 9 are connected respectively to the first, second and third outputs of the clock distributor 10. The device operates as follows. The gas pressure in the engine cylinder is converted by pressure sensor 1 into an electrical signal, which is amplified by amplifier 2. A crankshaft angle sensor, such as a photoelectric type. produces at the first output pulses uniformly distributed around the angle of rotation of the crankshaft with a resolution of the angle D tf, where n is an integer multiple of 360, and at the other output is one pulse per revolution. The shaper of the beginning of cycle 11 forms the label of the beginning of the cycle. Regarding this, the counter 12 is set to O with a signal from the generator of the beginning of the cycle 1 1 and recalculates the marks corresponding to the change in the crankshaft position by Df. Code. Counter 12 at each time corresponds to the current position of the crankshaft. The first register 7 at the beginning of each cycle is also set to 0. Analog-to-digital converter 4 is triggered by each pulse every D "p. To achieve the specified accuracy, it is necessary to choose the size of the analog-digital converter 4 and the step Лс accordingly. The increment of pressure in each step D is compared by a large number selection unit with the contents of the first register 7, and if this increment is greater than the value of the first register 7, a write enable signal is output to the output of the large number b selector unit. Distribute. The cycles 10 separate by the operating time of the analog-digital converter 4, the digital differentiator 5 and, at the end of each comparison, outputs a signal to the AND 9 circuit. The signal passes to write control to registers 7 and 8 if there is resolution from the large selector The numbers 6. Thus, by the end of one engine cycle, the contents of register 7 correspond to the maximum pressure build-up rate, and register 8 to the rotation angle of the engine crankshaft, at which the pressure build-up is Blinking maximum value. The ability to measure the maximum pressure buildup rate (stiffness) in each engine cycle increases the functionality of the proposed device as compared to the known ones. Apparatus of the invention for measuring the pressure build-up rate in a cylinder of a piston engine, comprising a pressure sensor connected to an amplifier, and a crankshaft angle sensor, characterized in that, in order to extend the functionality by measuring the rate of pressure buildup in the cylinder in each successive engine cycle, two registers are inserted in it, a clock distributor, a cycle start driver, a counter and serially connected via fiepBbiM inputs a, and analog-digital
преобразователь, цифровой дифференциатор , блок выбора большого числа и схема И, причем первый и второй входы аналогоцифрового преобразовател подключены соответственно к выходам усилител и распределител тактов, вторые входы цифрового дифференциатора, схемы И и блока выбора большого числа подключены соответственно к выходам распределител тактов и первого регистра, информационный и установочный входы первого регистра подключены соответственно к выходам цифрового дифференциатора и формировател начала цикла , информационный вход второго регистра подключен к выходу счетчика, информационный вход которого подключен к выходу распределител тактов, а установочный вход - к выходу формировател начала цикла, входы которого подключены к выходу усилител и второму выходу датчика угла поворота коленчатого вала, первый выход которого подключен к входу распределител тактов, а входы записи первого и второго регистров подключены к выходу схемы И.a converter, a digital differentiator, a large number selection unit and an AND circuit, the first and second inputs of the analog-digital converter are connected respectively to the outputs of the amplifier and the clock distributor, the second inputs of the digital differentiator, the AND circuit and the large number selection block are respectively connected to the outputs of the clock distributor and the first register , information and installation inputs of the first register are connected respectively to the outputs of the digital differentiator and the cycle start driver, the information the second register is connected to the output of the counter, the information input of which is connected to the output of the clock distributor, and the installation input to the output of the beginning of the cycle, the inputs of which are connected to the output of the amplifier and the second output of the crankshaft angle sensor, the first output of which is connected to the input of the clock distributor , and the inputs of the first and second registers are connected to the output of the circuit I.
Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 584213, кл. G 01 L 23/08, 1976.Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 584213, cl. G 01 L 23/08, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР № 613221, кл. G 01 L 23/08, 1976 (прототип ).2. USSR author's certificate No. 613221, cl. G 01 L 23/08, 1976 (prototype).