Способ получения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания и устройство для его осуществления

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 15. 06. 78 (21) 2630516/25-06с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -Опубликовано 0 70 3,8 3, Бюллетень Мо 9Дата опубликования описания 070333 51) М. Кп.з Г 02 Р 5/08 Госуларственный комитет СССР по лелям изобретений и открытий(72) Авторыизобретения Волжское объединение по производству легксвыа автомобилей(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИМПУЛЬСОВ УПРАВЛЕНИЯ МОМЕНТОМ ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к цифровым системам зажигания, а именно к способам получения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания и к устройствам для их осуществления.Известны способы получения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания путем измерения частоты вращения, запоминания информации, преобразования информации с помощью эталонного генератора и формирования импульсов управления, а также устройства получения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания (1.Недостатком таких способов и устройств является низкая точность регулирования момента зажигания.Известны также способы получения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания (ДВС) путем формирования импульсов, синхронных с вращением коленчатого вала, выделения из их числа импульсов пусковой серии и определения скорости вращения вала путем подсчета числа сформированных импульсов за заданный промежуток времени и формирования импульсов искрообразования из импульсов пусковой серии по величине скорости. Кроме того, изве стны устройств а получения импульсов управления моментом зажигания ДВС, содержащие зубчатый диск, установленный на валу двигателя, датчик углового положения вала, подключенный к установочным входам основного и вспомогательного счетчиков и к запускающему входу аадатчика эталонного временного интервала, датчик прохождения зубьев диска, подсоединенный через первый логический элемент И к основному счетчику и через второй логический элемент И к вспомо-. гательному сметчику, причем второй вход первого логического элемента подключен к выходу задатчика, а второй вход второго логического элемента - к инверсному выходу вспомогательного счетчика, и третий логическийэлемент И С 23Недостатком указанных способов и устройств для их осуществления является низкая точность регулирования момента искрообразования системы зажигания, что не позволяет двигателю обеспечить оптимальные технико-экономические показатели.Цель изобретения - улучшение технико-экономических показателей двига 1002655ьтеля путем повышения точности управления моментом зажигания.Поставленная цель достигается тем,что в процессе подсчета импульсовпроизводят кодирование скорости, импульсы пусковой серии разделяют поканалам в соответствии с угловым положением каждого из них относительноверхней мертвой точки, перераспределяют импульсы в соответствии с заданной характеристикой опережения зажигания, а формирование импульсов искрообразования производят в соответствии с кодом скорости вращения.Устройство дополнительно содержитраспределитель импульсов, мультиплексор, коммутатор системы зажигания ипрограммную матрицу, причем выходмультиплексора подключен к коммутатору системы зажигания, вход распределителя импульсов подключен черезтретий логический элемент И к датчику 20прохождения зубьев диска и к прямомувыходу вспомогательного счетчика, авыходы распределителя импульсов черезпрограммнуюматрицу - к информацион-,ным входам мультиплексора, адресныевходы которого соединены с выходамиосновного счетчика,Основной счетчик выполнен в виденакопителя для преобразования входного сигнала в код. ,ЗОНа чертеже дана блок-схема устройства для осуществления способаполучения импульсов управления моментом зажигания двигателя внутреннегосгорания35Способ получения импульсов управления моментом зажигания двигателявнутреннего сгорания заключается вследующем.Формируют импульсы синхронные свращением коленчатого вала, подсчитывают и кодируют импульсы, сформиро-ванные за заданный промежуток времени, пропорциональные частоте вращения,определяет код скорости вращения,выделяют начало пусковой серии, аимпульсы этой серии разделяют по каналам в соответствии с их угловымположением относительно верхней мертвой точки, затем перераспределяюткаждый из этих импульсов в соответствии с заданной характеристикой опережения зажигания и формируют импульсыискрообразования в соответствии скодом скорости вращения двигателя.устройство получения импульсов уп равления мо;лентом зажигания двигателя содержит зубчатый диск 1, установленный на коленчатом валу 2, датчик3 углового положения вала, взаимодействующий с опорным зубом 4, датчик 5 60прохождения зубьев 6 диска 1, задатчик 7 эталонного временного интервала, основной счетчик 8, вспомогательный счетчик 9, мультиплексор 10, распределитель 11 импульсов, программную 65 матрицу 12, первый логическИй элемент И 13, второй логический элемент И 14 и третий логический элемент И 15.Датчик 3 углового положения вала подключен к установочному входу 16 основного, счетчика 8, к установочному входу 17 вспомогательного счетчика 9 и к запускающему, входу 18 задатчика 7 эталонного временного ийтервала. Первый логический элемент 13 подключен первым входом 19 к датчику 5 и ко входам логических элементов 14, и 15. Выход 20 мультиплексора подключен к коммутатору (на чертеже не показан) системы зажигания, его адресные входы 21 подсоединены к выходам основного счетчика 8, а информационные входы 22 подключены к выходам 23 распределителя 11 импульсов через программную матрицу 12. Выход логического элемента 14 соединен со счетным входом 24 вспомогательного счетчика 9. Выход элемента 15 подключен к входу 25 распределителя 11 импульсов. Выход элемента 13 подключен к счетному входу 26 основного счетчика 8, выполненного в виде накопителя для преобразования входного сигнала в код.Устройство работает следующим образом.При вращении вала 2 в момент прохождения зуба 4 мимо датчика 3 вырабатывается синхроимпульс, устанавливающий схему в исходное положение. При этом основной счетчик 8 и вспомогательный счетчик 9 устанавливаются в нулевое положение. Логический элемент 14 открывает счетный вход 24 вспомогательного счетчика 9, а элемент 15 закрывает вход 25 распределителя 11 импульсов, Одновременно синхроимпульс запускает задатчик 7 эталонного временного интервала. Положительный стробирующий импульс с выхода задатчика 7 эталонного временного интервала поступает на один из выходов логического элемента 13 и открывает счетный вход 26 основного счетчика 8 на время, равное времени включения задатчика 7 эталонного временно интервала. Импульсы от датчика 5 через открытый элемент 13 поступают на счетный вход 26 счетчика 8, В счетчике 8 накапливаются импульсы, количество которых пропорционально частоте вращения вала 2 двигателя. На параллельных выходах счетчика 8 формируется двоичное число-код частоты вращения вала 2 двигателя, которое поступает на адресные входы 21 мультиплексора 10, подключая один из информационных входов 22 к выходу 20 мультиплексора 10.Одновременно с началом заполнения импульсами основного счетчика 8, начинает заполняться вспомогательный счетчик 9. При полном наполнении,1002655вспомогательный счетчик 9 запирается производят кодирование скорости, ими с его прямого выхода сигнал (логи- пульсы пусковой серии разделяют поческая единица) поступает на один из каналам в соответствии с угловым повходов логического элемента 15. С ложением каждого из них относительноэтого момента начинается пусковая се- верхней мертвой точки, перераспредерия импульсов от датчика 5 через ло- з ляют импульсы в соответствии с задангический элемент 15 на вход 25 рас- ной характеристикой опережения зажипределителя 11 импульсов. Импульсы гания, а Формирование импульсов искпусковой серии распределяются по со- рообразования производят в соответстответствующим выходам 23 распредели- вии с кодом скорости вращения.теля 11. Каждый .импульс в канале10 2, Устройство получения импульсовсдвинут относительно верхней мертвой управления моментом зажигания двигаточки на дискретный временный интер- теля внутреннего сгорания, содержащеевал,.причем каждому каналу соответст- зубчатый диск, установленный на валувует присущий ему угловой сдвиг. двигателя, датчик углового положениядля реализации заданной регулиро вала, подключенный к установочнымвочной характеристикиискрообразова- входам основного и вспомогательногония выходы 23 каналов распределителя счетчиков и к запускающему входу за 11 импульсов соединены с информацион- датчика эталонного временного интерными входами 22 мультиплексора 10 че- вала, датчик прохождения зубьев дисрез программную матрицу 12. ка, подсоединенный через первый логиВ программную матрицу 12 заклады- ческий элемент И к основному счетчивается заданная регулировочная ха- ку и через второй логический элементрактеристика путем соответствующего И - к вспомогательному счетчику, присоединения вертикальных и горизон- чем второй вход первого логическоготальных шин по заданной программе. 25 элемента подключен к выходу задатчиНа выходе 20 мультиплексора 10 в ка, а второй вход второго логическосоответствии с заданной регулировоч- го элемента - к инверсному выходуной характеристикой формируются им- вспомогательного счетчика, и третийпульсы управления искрообразованием логический элемент И, о т л и ч асистемы зажигания с учетом частоты ю щ е е с я тем, что, с целью повывращения двигателя. шения точности управления моментомРеализация сложных регулировочных зажигания, устройство дополнительнохарактеристик с требуемой точностью . содержит распределитель импульсов,позволяет улучшить технико-экономи- мультиплексор, коммутатор системыческие показатели двигателя внутрен- зажигания и программную матрицу,него сгорания. причем выход мультиплексора подключенк коммутатору системы зажигания, входраспределителя импульсов подключенФормула изобретения через третий логический элемент И кдатчику прохождения зубьев диска и1. Способ получения импульсов уп к прямому выходу вспомогательногоравления моментом зажигания двигате- счетчика, а выходы распределителяля внутреннего сгорания путем Форми-импульсов через программную матрицурования импульсов, синхронных с вра- к информационным входам мультиплекщением коленчатого вала, выделения из сора, адресные входы которого соедиих числа импульсов пусковой серии, 45 иены с выходами основного счетчика.определения скорости вращения вала 3. Устройство по п.2, о т л и ч апутем подсчета числа сформированных ю щ е е с я тем, что основной счетимпульсов за заданный промежуток вре- чик выполнен в виде накопителя длямени и формирования импульсов искро- преобразования входного сигнала вобразования из импульсов пусковой се-щ код,рии по величине скорости, о т л и - Источники информации,ч а ю щ и й с я тем, что, с целью принятые во внимание при экспертизеулучшения технико-экономических пока- , 1. Патент США 9 3927648,зателей двигателя путем повышениякл. 123-117, опублик. 1975.точности управления моментом зажига- у 1 2. Патент ФРГ 9 2010999,ния, в процессе подсчета импульсов ",кл. Г 02 Р 3/00, опублик, 1975.ное Заказ 1493 Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная 0 ТиражНИИПИ Государпо делам изо13035, Москва 548твенного комитретений и открЖ, Раушска Подпиа СССРийнаб.,