CS259000B1

CS259000B1 - Equipment for piston combustion engine diagnostics

Info

Publication number: CS259000B1
Application number: CS869615A
Authority: CS
Inventors: Jiri Lacina; Hynek Siedek
Original assignee: Jiri Lacina; Hynek Siedek
Priority date: 1986-12-19
Filing date: 1986-12-19
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS961586A1

Abstract

Zařízení řeší problém bezdgmontážního a rychlého operativního zjištování jednak výkonových parametrů libovolného pístového spalovacího motoru na základě měření závislosti úhlového posunutí klikového hřídele testovaného motoru jja Sase, přičemž výkonové parametry lze zjištovat jak při akceleraci nezatíženého motoru, tak při jeho deceleraci, jednak po doplnění obvodu stroboskopiokou lampou umožňuje bezdemontážně měřit úhel předvstřiku paliva, či předstihu zapalování a jednak okamžitou frekvenci otáček motoru. Podstata řešení je v tom, že první výstup (7) řídicího generátoru (7) je spojen s prvním vstupem (51) čítače (5), druhy výstup (72) řídicího generátoru (7) je napojen na první vstup (61) bloku (6) řízeného zápisu a třetí výstup (73) řídicího generátoru (7) je spojen s druhým informačním vstupem (12) centrální jednotky (1), přičemž vstup řídicího generátoru (7) je propojen se snímačem (8) počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve váloi zážehového motoru.The device solves the problem of non-disassembly and rapid operational determination of the performance parameters of any piston internal combustion engine based on measuring the dependence of the angular displacement of the crankshaft of the tested engine on Sase, while the performance parameters can be determined both during acceleration of the unloaded engine and during its deceleration. After supplementing the circuit with a stroboscopic lamp, it allows the angle of fuel pre-injection or ignition advance to be measured without disassembly, and the instantaneous engine speed. The essence of the solution is that the first output (7) of the control generator (7) is connected to the first input (51) of the counter (5), the second output (72) of the control generator (7) is connected to the first input (61) of the controlled write block (6) and the third output (73) of the control generator (7) is connected to the second information input (12) of the central unit (1), while the input of the control generator (7) is connected to the sensor (8) of the beginning of fuel supply to the cylinder of a diesel engine or the moment of ignition in the cylinder of a spark ignition engine.

Description

Vynález řeší zařízení pro diagnostiku pístových spalovacích motorů, které umožňuje rychlé měření výkonových parametrů akoelerační metodou u všech užívaných typů pístových spalovacích motorů bez nutnosti jakékoli demontáže motoru, či jakékoli montáže snímačů.The invention solves a device for diagnostics of piston combustion engines, which enables fast measurement of performance parameters by the acceleration method of all used types of piston combustion engines without the necessity of any dismantling of the engine or any assembly of sensors.

Dosud užívaná zařízení pro zjišťování výkonových parametrů buS předpokládají instalaci zatěžovaciho zařízení s brzdou a dynamometre^ nebo sice používají akoelerační metodu pro zjišťování výkonových parametrů motoru, ale s nutností demontáže palivové soustavy motoru, či montáže snímačů. Vyráběná zařízení, která využívají pro stanovení výkonových parametrů akoelerační metodu, mají snímače umístěné bučí na vývodovém hřídel^ nebo na řemenici, případně nad věncem setrvačníku. Řada motorů však nemá vývodový hřídel a snímání z řemenice nevyhovuje docílenou přesnostíj navíc u většiny motorů je k řemenici špatný přístup. Jsou známé i jiné speciální podupy získávání odpovídajících signálů, například z alternátoru. Nejsou to však metody univerzální - například některé spalovací motory alternátor nemají nebo ho mají v nevyhovujícím technickém stavu. Užívané snímače jsou složité a nákladné, neboť pro praxi musí být připravena celá škála snímačů, aby bylo možné diagnostikovat celý sortiment užívaných spalovacích motorů. Realizace ostatních metod zjišťování výkonových parametrů s sebou nese požadavek buS na velké investi ce, jako je například instalace brzd a dynamometrů, nebo na existenci vývodového hřídele, navíq je realizace meření omezena pouze na ta zařízení, která jsou konstrukčně schopnaThe power rating devices used hitherto assume the installation of a load device with brake and dynamometers, or use an acceleration method to determine the engine performance, but with the need to remove the engine fuel system or mount the sensors. Manufactured devices that use the acceleration method to determine performance parameters have sensors located either on the PTO shaft or pulley, or above the flywheel rim. However, many engines do not have a PTO shaft and pulley sensing does not meet the accuracy achieved. In addition, most engines have poor access to the pulley. Other special techniques for obtaining corresponding signals are known, for example from an alternator. However, these are not universal methods - for example, some internal combustion engines do not have an alternator or have an inadequate technical condition. The sensors used are complex and costly, since a wide range of sensors must be prepared in practice in order to diagnose the entire range of internal combustion engines used. The implementation of other methods for determining performance parameters entails either a major investment, such as the installation of brakes and dynamometers, or the existence of a PTO, moreover, the measurement is limited to those devices that are structurally capable

- 2 259 000 přenést celý kroutící moment na vývodový hřídel nebo pojezdové ústrojí. To znamená, že problém zjišťování výkonových parametrů těmito metodami nastává u většiny samojízdných zemědělských strojů, například obilních kombajnů, samojízdných řezaček,» podobně, nákladních automobilů a těžkých traktorů. Dále dosud užívaná zařízení zjišťují výkonové parametry testovaných motorů pouze během akcelerace, zjišťují tedy efektivní hodnoty, avšak z hlediska diagnostiky je vhodné zjišťovat také ztrátové parametry, měřené při deceleraci motoru pro kompenzaci závislosti výkonových parametrů na teplotě testovaného motoru, motorovém oleji a podobně.- 2,259,000 to transfer the entire torque to the PTO or the running gear. This means that the problem of determining performance parameters with these methods arises in most self-propelled agricultural machines, such as grain harvesters, self-propelled forage harvesters, etc., trucks and heavy tractors. Furthermore, the devices used so far detect the performance parameters of the tested engines only during acceleration, thus finding the effective values, but from the diagnostic point of view it is also suitable to determine the loss parameters measured during the engine deceleration to compensate the dependence of the performance parameters on the temperature of the tested engine, engine oil and the like.

Výše uvedené nedostatky do jisté míry odstraňuje zařízení pro diagnostiku pístových spalovacích motorů podle vynále zu, které sestává z centrální jednotky, která je svým prvním řídícím a datovým vstupem obousměrně spojena s ovládacím panelem a současně svým druhým řídícím a datovým výstupem je spojena se zobrazovací jednotkou a svým prvním informačním vstupem je napojena na výstup bloku řízeného zápisu, který je druhým vstupem připojen na výstup čítače, jenž je svým druhým vstupem připojen na generátor hodinových impulsů, jehož podstatou je, že první výstup řídícího generátoru je spojen s prvním vstupem čítače, druhý výstup řídícího generátoru je napojen na první vstup bloku řízeného zápisu a třetí výstup řídícího generátoru je spojen s druhým informačním vstupem centrální jednotky, přičemž vstup řídícího generátoru je propojen se snímačem počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve válci zážehového motoru.To some extent, the aforementioned drawbacks are overcome by the internal combustion engine diagnostics apparatus of the present invention, which consists of a central unit which is bi-directionally connected to the control panel by its first control and data input and simultaneously connected to the display unit by its second control and data output. its first information input is connected to the output of the controlled write block, which is connected to the output of the counter by its second input, which is connected to the clock pulse generator by its second input. the control generator is connected to the first input of the controlled write block and the third output of the control generator is connected to the second information input of the central unit, the input of the control generator being connected to the sensor of the start of fuel supply to the cylinder in the case of a compression-ignition engine or the moment of ignition in the cylinder of a positive-ignition engine.

Základní výhody a účinky zařízení podle vynálezu spočívají v tom, že měření výkonových parametrů lze provést na jakémkoliv spalovacím motoru bez nároků na umístění testovaného motoru, bez nároků na investice, bez nároků na jakoukoliv demontáž motoru a jeho příslušenství a bez nutnosti montáže snímačů, po pouhém připnutí snímače počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve válci zážehového motoru a následné akceleraci a deceleraci testovaného motoru. Celý proces měření je velmi rychlý, trvá pouzeThe main advantages and effects of the device according to the invention are that the performance measurement can be carried out on any internal combustion engine without requiring the location of the test engine, without investment, without any dismantling of the engine and its accessories and without the need for sensors. Attaching the fuel feed start sensor to the cylinder at the diesel engine or the ignition time at the cylinder of the SI engine, followed by acceleration and deceleration of the engine under test. The whole measurement process is very fast, it only takes

259 000259 000

- 3 několik minut. Zvlášťě významná je ta skutečnost, že u testovaného motoru jsou zjištěny jak efektivní, tak ztrátové hodnoty výkonových parametrů, neboť se měří nejen při akceleraci, ale i při deceleraci motoru. Tím jez velké míry eliminován vliv teploty a naměřené hodnoty poskytují z diagnostického hlediska mnohé významnější informace, neboť charakterizují skutečný stav motoru bez nároků na dodržení výrobcem stanovených podmínek měření.- 3 minutes. Of particular significance is the fact that the tested engine has both effective and power loss values, as they are measured not only during acceleration but also during engine deceleration. This greatly eliminates the influence of temperature and measured values, providing much more important information from a diagnostic point of view, since they characterize the actual state of the engine without requiring compliance with the manufacturer's measurement conditions.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu.An exemplary embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the attached drawing.

Centrální jednotka 1 je svým prvním řídicím a datovým vstupem obousměrně spojena s ovládacím panelem 2 a současně svým druhým řídicím a datovým výstupem 14 je spojena se zobrazovací jednotkou 2 ^{a sv}ý^m prvním informačním vstupem 11 je napojena na výstup bloku 6 řízeného zápisu, který je druhým vstupem 62 připojen na výstup čítače 2> j^enž j^e svým druhým vstupem 52 připojen na generátor 4 hodinových impulsů.The central unit 1 has a first control and data input bidirectionally connected to the control panel 2, while its second control and data output 14 is connected with a display unit 2 ^{and St.} ^{characterized} first information input 11 is connected to the output of block 6 driven note which a second input 62 connected to the output of the counter 2> j f j ^en ^e its second input 52 connected to the generator 4 clock pulses.

první výstup 71 řídícího generátoru 1_ je spojen s prvním vstupem 51 čítače druhý výstup 72 řídícího generátoru 2 je napojen na první vstup 61 bloku £ řízeného zápisu a třetí výstup 73 řídicího generátoru 2 j^e spojen s druhým informačním vstupem 12 centrální jednotky 1, přičemž vstup řídicího generátoru 2 je propojen se snímačem 8, počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve válc< zážehového motoru.a first output 71 of the control generator 1 is connected to first input 51 of the counter second outlet 72 of control generator 2 is connected to a first input 61 of the block £ controlled registration and a third output 73 of the control generator 2 j ^e connected to the second information input 12 of the central unit 1, the input the control generator 2 is connected to the sensor 8, the start of the fuel supply to the cylinder at the diesel engine or the ignition time at the cylinder of the petrol engine.

Snímač 8 počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve válci zážehového motoru může být například klešťový tenzometr, umístěný na vstřikovací trubce prvního válce, to v případě testování vznětového motory nebo například kapacitní sonda umístěná na vysokonapěťovém kabelu, vedoucím od zapalovací cívky k rozdělovači, to v případě testování zážehového motoru. Informační Signál od snímače 8 je přiváděn na řídící generátor 2/ze kterého jsou vygenerované - na základě vstupní informace - příslušné časově sladěnéFor example, the fuel cylinder start sensor 8 at the ignition engine or the ignition time in the engine cylinder may be, for example, a clamp strain gauge located on the injection cylinder of the first cylinder, for testing the diesel engine or a capacitive probe located on the high voltage cable leading from the ignition coil to in the case of petrol engine testing. The information signal from the sensor 8 is fed to the control generator 2 / from which the corresponding time-adjusted information is generated - based on the input information

- 4 259 000 pravoúhlé impulsy přiváděny jednak na první vstup 51 čítače fa jednak na první vstup 61 bloku £ řízeného zápisu a jednak přímo na druhý informační vstup 12 centrální jednotky 1. Z generátoru £ hodinových impulsů se vedou hodinové impulsy na druhý vstup 22 čítače fa Informace o délce časového intervalu, definovaného pó sobě následujícími impulsy snímače 8 počátku dodávky paliva do válce u vznětového motoru nebo okamžiku zážehu ve válci zážehového motoru, je přiváděna přes druhý vstup 62 bloku & řízeného zápisu na první informační vstup 11 centrální jednotky JL, která celý proces řídí, naměřené hodnoty ukládá do paměti a zpracovává je podle pokynů z ovládacího panelu 2 do běžně užívaných tvarů, přičemž výsledky měření se zobrazují ve vhodné formě na zobrazovací jednotce fa4 259 000 rectangular pulses are applied to the first input 51 of the counter f and to the first input 61 of the controlled write block 6 and directly to the second information input 12 of the central unit 1. From the clock pulse generator 6, clock pulses are fed to the second input 22 of the counter The time interval information defined by the successive pulses of the fuel feed start sensor 8 of the diesel engine or the ignition time in the cylinder of the petrol engine is fed via the second input 62 of the block & control write to the first information input 11 of the central unit JL. process controls, saves measured values and processes them according to instructions from control panel 2 into commonly used shapes, while measurement results are displayed in a suitable form on the display unit fa

Uvedené zařízení lze s výhodou využít ve všech odvětvích národního hospodářství k rychlému testování technického stavu pístových spalovacích motorů, což umožní bezprostředně provádět opatření k zajištění hospodárnosti jejich provozu.The device can be advantageously used in all sectors of the national economy for rapid testing of the technical condition of internal combustion piston engines, which enables immediate implementation of measures to ensure the economy of their operation.

Claims

Piston internal combustion engine diagnostics consisting of a central unit which is bi-directionally connected to the control panel by its first control and data input and simultaneously connected to the display unit by its second control and data output and connected to the output of the controlled write block by its first information input. which is connected by a second input to a counter output which is connected to a clock pulse generator by its second input, characterized in that the first output (71) of the control generator (7) is connected to the first input (51) of the counter (5), 72) the control generator (7) is connected to the first input (61) of the controlled write block (6) and the third output (73) of the control generator (7) is connected to the second information input (12) of the central unit (1); the generator (7) is connected to the fuel supply start sensor (8) for the diesel engine or at the moment of ignition within the gasoline engine.