Дипломная работа: Ділянка діагностики та ремонту ДВС у АТП на 350 автомобілів
Використовування способу обкатки ДВЗ дозволяє підвищити "потенційну" надійність (закладену при проектуванні, виготовленні, ремонті), за мінімальний час врахувати не тільки технічний стан кожного конкретного двигуна, але і все різноманіття умов проведення обкатки, зменшити розкид всіх статистичних характеристик відремонтованого двигуна в порівнянні з прототипом.
Недоліком даного способу може бути не точне визначення коефіцієнтів а, b, з, які визначаються емпірично, а значить є вірогідність великих погрішностей, навіть на двигунах однієї моделі, із за погрішностей при виготовленні.
2.2. Стенд для діагностики, ремонту обкатки ДВЗ
Патент РФ RU 2261348 C2, МПК 7 F 02 B 79/00, бюл. №27 2005.
Автори: Філатов М.І., Подльовськіх А.П.
Винахід відноситься до двигунобудовання, зокрема до вимірювальної техніки, і може бути використувано при ремонтно-діагностичних роботах з ДВЗ. Винахід дозволя полегшити кріплення ДВЗ, підвищити універсальність стенду і розширити функціональні можливості. Стенд для діагностики, ремонту і обкатки ДВЗ містить рухому платформу, засіб для закріплення двигуна, що є поворотною цапфою з кріпильною плитою, розташованою на важелі. Усередині платтаблиці змонтований горизонтальний вал. Важіль розташований на горизонтальному валу.
Винахід відноситься до області машинобудування може бути викоРис. тане при ремонтно-діагностичних роботах з ДВЗ.
Відомий стенд для діагностики, ремонту обкатки ДВЗ, що містить рухому платформу, забезпечений засобами для закріплення двигуна, що є зйомно-перестановочними вузлами з кріпильними елементами, у відповідь кріпильними елементами двигуна.
До недоліків цього стенду можна віднести те, що установка і кріплення двигуна в кантуючому складна і незручна.
Задачею винаходу є полегшення кріплення ДВЗ, підвищення універсальності стенду і розширення його функціональних можливостей.
Поставлена задача розв'язується так, що стенд для діагностики, ремонту і обкатки ДВЗ, що містить рухому платформу, згідно винаходу забезпечений засобом для закріплення двигуна, що поворотною цапфою з кріпильною плитою, розташованою на важелі, усередин платтаблиці змонтований горизонтальний вал, причому важіль розташований на горизонтальному валу.
Крім того, новим в стенді є те, що важіль обертається навколо горизонтального валу на 90°.
Крім того, новим в стенді є те, що поворотна цапфа має фіксатор для закріплення кута повороту з кроком 10°.
Крім того, новим в стенді є те, що горизонтальний вал має фіксатор для закріплення кута повороту з кроком 15°.
Крім того, новим в стенді є те, що поворот важеля здійснюється за допомогою гідроциліндра.
Стенд для діагностики, ремонту і обкатки ДВЗ полягає: з рухомої платтаблиці 1 на поворотних коліщатках, що самовстановлюються, 2, усередині якої змонтований горизонтальний вал 3 з фіксатором 4, який взаємодіє з радіальними отворами 5. На горизонтальному валу 3 розташований важіль 6 з поворотною цапфою 7 з кріпильною плитою 8, що ма фіксатор 9, який взаємодіє з радіальними отворами 10. Важіль 6 повертається навколо горизонтального валу 3 за допомогою гідроциліндра 11 і гідравлічної установки 12. Гідравлічна установка 12 складається з електродвигуна 13, гідравлічного насоса 14, гідророзподілювача 15, гідроблоку 16.
Стенд працює таким чином.
Рухому платформу 1 підкочують до двигуна, за допомогою важеля 6 опускають поворотну цапфу 7 з кріпильною плитою 8 в нижн положення. Закріплюють ДВЗ на кріпильній плиті 8 і за допомогою гідроциліндра 11 і гідравлічної установки 12 піднімають його на необхідну висоту і закріплюють за допомогою фіксаторів 4 і 9.
Полегшення кріплення ДВЗ, підвищення універсальності стенду і розширення його функціональних можливостей відбувається за рахунок того, що прикріплена поворотна цапфа з кріпильною плитою, розташована на важелі з можливістю обертання його навколо горизонтальної осі, з можливістю їх фіксації, і наявності гідравлічно установки.
Джерело інформації
1. Патент РФ №2127424, кл. G 01 M 15/00, 1999.
Формула винаходу
1. Стенд для діагностики, ремонту і обкатки ДВЗ, що містить рухому платформу, відмінний тим, що він забезпечений засобом для закріплення двигуна, що є поворотною цапфою з кріпильною плитою, розташованою на важелі, усередині платтаблиці змонтований горизонтальний вал, причому важіль розташований на горизонтальному валу.
2. Стенд по п.1 відмінний тим, що важіль обертається навколо горизонтального валу на 90°.
3. Стенд по п.1 відмінний тим, що поворотна цапфа має фіксатор для закріплення кута повороту з кроком 10°.
4. Стенд по п.1 відмінний тим, що горизонтальний вал має фіксатор для закріплення кута повороту з кроком 15°.
5. Стенд по п.1 відмінний тим, що поворот важеля здійснюється за допомогою гідроциліндра.
Недоліком даної розробки можна рахувати те, що не достатньо освітлене питання про те, яким чином, буде здійснюватися обертання закріпленого двигуна навколо своєї осі (уручну за допомогою редукторів рукоятки або електромеханічним способом).
2.3. Пристрій для вимірювання тиску оцінки регулювальних параметрів
Патент РФ RU 2167401 C2, МПК 7 G 01 L 23/24, бюл. №14 2001.
Автори: Медведев Ю.С., Цибізов Е.І., Подчинок В.М., Савченко В.А., Подчинок Е.В., Невдах А.М.
Пристрій для вимірювання тиску і оцінки регулювальних параметрів, що відноситься до діагностичного устаткування для ДВЗ використовуване для оцінки регулювальних параметрів паливної апаратури стану циліндропоршньової групи, містить датчик тиску, аналого-цифровий перетворювач, який включає генератор тактових імпульсів, лічильник імпульсів, підключений послідовно, резистивну матрицю, операційний посилювач і регістр. У пристрій додатково введені перетворювач кодів, дешифратор, два цифрові індикатори три світлодіодних індикатори стану двигуна, причому стробуючий вхід регістра сполучений з виходом операційного підсилювача, два інші входи регістра – з виходами лічильників імпульсів, прямий вхід операційного підсилювача зв'язаний через резистивну матрицю з виходами лічильників імпульсів, інший вхід операційного підсилювача – з виходом датчика тиску, а перетворювач кодів виконаний у вигляді двох мікросхем, що містять постійний пристрій, що запам'ятовує, і схему порівняння, при цьому вхід перетворювача входів підключений до виходу регістра, його виходи – до входу дешифратора і цифрових ндикаторів, а світлодіодні індикатори приєднані до виходу дешифратора. Винахід спрямовано на забезпечення автоматичного вимірювання тиску в кінці такту стиснення, а також оцінки стану циліндропоршньової групи і регуліровочних параметрів.
Винахід відноситься до області діагностичного устаткування для ДВЗ машин і може використовуватися для оцінки регулювальних параметрів паливної апаратури стану циліндропоршньової групи (ЦПГ).
Відомий відмітчик верхньої мертвої точки (ВМТ) поршня ДВЗ (авторське свідоцтво СРСР № 1024767, МКІ G 01 L 23/30, 1983), що містить датчик тиску, підсилювач, два формувачі тимчасового інтервалу, формувач мпульсів, клапан і цифровий пороговий елемент. Недоліком вказаного пристрою те, що воно дозволяє визначати тільки момент верхньої мертвої точки поршня, але не дозволяє набувати при цьому значення величини тиску в циліндрі двигуна оцінювати регулювальні параметри.
Найближчим по технічній суті є пристрій для визначення початку уприскування палива в ДВЗ (авторське свідоцтво СРСР № 6000406, МКІ G 01 L 23/24, 1978 прототип). Пристрій містить датчик тиску, підключений до підсилювача, датчик вібрацій, встановлений на форсунці і фіксуючий шум при уприскуванні палива, формувач імпульсів, вимірник, а також пристрій вибірки і запам'ятовування сигналів датчика тиску, синхронізатор, детектор, порогові пристрої.
Проте даний пристрій володіє обмеженою областю застосування, а саме, пристрій може використовуватися тільки для визначення тиску початку уприскування палива, для чого в ньому є окремі специфічн елементи функціональної схеми (датчик вібрації, синхронізатор, детектор і ін). Пристрій не дозволяє вимірювати максимальний тиск в циліндрі в кінці такту стиснення і оцінювати регулювальні параметри.
Крім того величина тиску оцінюється окремо після вимірювання напруги, що фіксується на цифровому вольтметрі, пропорційно тиску початку уприскування. Пристрій не володіє достатньою наочністю представлення результатів вимірювання і можливістю оцінки стану ЦПГ.
Винахід направлено на забезпечення автоматичного вимірювання тиску вкінц такту стиснення, а також оцінки стану ЦПГ і регулювальних параметрів.
Рішення поставленої задачі досягається тим, що в пристрій для вимірювання тиск і оцінки регулювальних параметрів, що містить датчик тиску, аналого-цифровий перетворювач, який включає генератор тактових мпульсів, лічильники імпульсів, підключені послідовно, резистивну матрицю, операційний підсилювач і регістр, додатково введені перетворювач кодів, дешифратор, два цифрові індикатори і три світлодіодних індикатори стану двигуна, причому стробуючий вхід регістра сполучений з виходом операційного підсилювача, два нші входи регістра – з виходами лічильників імпульсів, прямий вхід операційного підсилювача зв'язаний через резистивну матрицю з виходами лічильників імпульсів, прямий вхід операційного підсилювача зв'язаний через резистивну матрицю з виходами лічильників імпульсів, інший вхід операційного підсилювача – з виходом датчика тиску, а перетворювач кодів виконаний у вигляд двох мікросхем, що містять постійний пристрій, що запам'ятовує, і схему порівняння, при цьому вхід перетворювача кодів підключений до виходу регістра, його виходи – до виходу дешифратора і цифрових індикаторів, а світлодіодн ндикатори приєднані до виходів дешифратора.
На рис.2.8. представлена структурна схема пристрою для вимірювання тиск і оцінки регулювальних параметрів, на рис.2.9. принципова електрична схема (варіант).
Датчик 1 тиску – потенціометр, малогабаритний, має діапазон вимірювання в кінці такту стиснення в межах 0…4,0 Мпа (типа МД-40 ТС). Сумісно з наконечником і перепускним кульковим клапаном (на кресленнях не показані) датчик 1 встановлюється в кубло манометра дизельного компресометра.
Аналого-цифровий перетворювач 2 складається з генератора 7 тактових імпульсів, двох послідовно підключених двійкових лічильників 8 і 9 імпульсів, резистивної матриці 10 типа R-2R, виконаної на елементах R3…R18 (рис.2.9), операційного підсилювача 11, регістра 12. Перетворювач кодів 3 виконаний на двох мікросхемах 13 і 14 типа К573РФ2 і містить постійний пристрій (ПЗП), що запам'ятовує, і схему порівняння, дешифратор 4 – на одній мікросхемі типа К155ІД10. Генератор 7 імпульсів може бути виконаний на мікросхемі типа К361ТЛ1, лічильники 8 і 9 імпульсів – на мікросхемі типа К561ІЕ10, операційний підсилювач 11 – на мікросхемі типа К533УД, регістр 12 – на мікросхемі типа К555ІР23, дешифратор – на мікросхемі типа К155ІД10. Крім того, пристрій містить три світлодіодних індикатори 15, 16 і 17 стану двигуна.
Електричний вихід датчика 1 підключений до електронної схеми пристрою (до прямого входу генератора 7 імпульсів і входу операційного підсилювача 11). Вихід генератора 7 тактових імпульсів приєднаний до входу першого лічильника 8 мпульсів, а вихід його – до входу другого лічильника 9 імпульсів. Виходи лічильників 8 і 9 утворюють шину даних аналого-цифрового перетворювача 2 приєднані до резистивної матриці 10 і входу регістра 12. Вихід резистивної матриці 10 підключений до прямого входу операційного підсилювача 11. Інший вхід підсилювача 11 сполучений з виходом датчика тиску 1. Вихід операційного підсилювача 11 сполучений із стробуючим входом регістра 12.
Вихід регістра 12 сполучений з адресною шиною (входами мікросхем 13 і 14 ПЗП) перетворювача 3 кодів. Виходи перетворювача 3 кодів сполучені з індикаторами 5 і 6 і підключені до входів дешифратора 4. Індикатори 15, 16 і 17 стану двигуна приєднані напряму до виходів дешифратора 4.
Пропонований пристрій працює таким чином. В процесі вимірювання тиску кінця такту стиснення при мінімальної частот обертання колінчастого валу двигуна напруга з датчика 1 тиску, що відобража зміну тиску усередині циліндра двигуна, поступає на вхід генератора 7 імпульсів один з входів операційного підсилювача 11 аналого-цифрового перетворювача 2.
Генератор 7 імпульсів із зміною поступаючого на його вхід напругою U1 (напруга може зміняться в діапазоні 0…5 В, що відповідає зміні тиску в циліндрі в діапазоні 0…4,0 МПа) періодично форму тактові імпульси певної тривалості τ. Імпульси з виходу генератора 7 поступають на рахунковий вхід, як вже наголошувалося, укладених послідовно двійкових лічильників 8 і 9.
Рис.2.9. Принципова електрична схема (варіант)
Резістівная матриця 10, підключена до виходів лічильників 8 і 9, забезпечує облік вагового множника на них і здійсню цифро-аналогове перетворення. Залежно від кількості імпульсів, що поступили, на лічильники 8 і 9 на виході резистивної матриці 10 одержують напругу U2. З виходу резистивної матриці ступінчасто зростаюча напруга U2 поступає на прямий вхід операційного підсилювача 11, працюючого в режимі компаратора напруги. Як тільки напруга U2 на виході резистивної матриці 10 порівняється з вихідною напругою U1 датчика 1 тиску, на виході підсилювача 11 з'являється опорний сигнал високого рівня. Сигнал поступає на стробуючий вхід регістра 12 і в регістр записуються відповідн значення лічильників 8 і 9. На цьому цикл аналогово-цифрового перетворення закінчується. Після переповнювання лічильників 8 і 9, їх значення обнуляються і цикл аналого-цифрового перетворення (вимірювання) може бути повторений. У ПЗП перетворювача 3 кодів записані коди значення вимірюваних регулювальних параметрів. Код набутого значення порівнюється із записаними в ПЗП кодами контрольних значень. Зміряне (одержане) і контрольне значення параметрів висвічуються на сегментних світлодіодних ндикаторах 5, 6 типа КЛЦ202В.
При відповідності регулювальних параметрів нормі (наприклад, за наслідками експерименту тиск в кінці такту стиснення в циліндрі дизеля КамАЗ-740 находяться в межах Р=3,6…3,8 МПа при вимірюваному пристроєм діапазоні зміни тиску Ризм=0…4,0 МПа) спалахує один з індикаторів, наприклад 15. При необхідності регулювання настановного кута випередження уприскування палива, тиск початку підйому голки форсунки і номінальної циклової подач палива (тиск Р=3,1…3,6 МПа) спалахує інший індикатор, наприклад 16.
При несправному стані ЦПГ (тиск Р=3,1 МПа) спалахує третій індикатор, наприклад 17.
Шляхом зміни адресного простору ПЗП можна здійснювати індикацію різних оцінюваних параметрів (тиск в кінці такту стиснення, відповідного йому кута випередження уприскування палива, тиску початку підйому голки форсунки і величини номінальної циклової подачі палива). Залежно від набутого значення оцінюваного параметра дешифратор 4 підключає один з світлодіодів 15, 16 або 17 стану двигуна, що свідчить про технічний стан ЦПГ.1
Крім того, в умовах нестійких свідчень на другій генератора імпульсів 7 через окремий перемикач (на схемі не показаний) опір R2 (рис.2.9) може подаватися напруга низького рівня, припиняюче роботу генератора. В цьому випадку на ндикаторах 5, 6 відбувається фіксація набутого значення тиску або іншого оцінюваного параметра. При подачі тим же пареключателем сигналу високого рівня на другий вхід генератора 7 імпульсів знов дозволяється його робота.
Формула винаходу.
Пристрій для вимірювання тиск і оцінки регулювальних параметрів, що містить датчик тиску, аналого-цифровий перетворювач, який включає генератор тактових імпульсів, лічильники імпульсів, підключені послідовно, резистивну матрицю, операційний підсилювач і регістр, відмінне тим, що воно забезпечене перетворювачем кодів, дешифратором, двома цифровими індикаторами і трьома светодіодними індикаторами стану двигуна, причому стробуючий вхід регістра сполучений з виходом операційного підсилювача, два інші входи регістра – з виходами лічильників імпульсів, прямий вхід операційного підсилювача зв'язаний через резистивну матрицю з виходами лічильників мпульсів, інший вхід операційного підсилювача – з виходом датчика тиску, перетворювач кодів виконаний у вигляді двох мікросхем, що містять постійний пристрій, що запам'ятовує, і схему порівняння, при цьому вхід перетворювача кодів підключений до виходу регістра, його виходи – до входу дешифратора цифрових індикаторів, а світлодіодні індикатори приєднані до виходів дешифратора
До недоліків описаного вище пристрою можна віднести те, що недостатньо наочно видається інформація (за допомогою діодних ндикаторів). Враховуючи рівень сучасної техніки діагностичну інформацію можна видавати на монітор або роздруковувати за допомогою друкарського пристрою.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
