Цифровой задатчик угла опережения зажигания

(й) п ТУ КЕению, а. ателей ироваитет Российской Федерации атентам и товарным знакам. (76) Дорохов Александр Лазаревич (64) ЦИФРОВОЙ ЗАДАТЧИК УГЛА ОПЕР НИЯ ЗАЖИГАНИЯ (67) Изобретение относится к двигателестро. именно к электронному регулированию двиг внутреннего сгорания, и позволяет при регул БРЕТЕНИ нии угла опережения зажигания по частоте вращения обойтись одним датчиком угловых. меток, что упрощает конструкцию задатчика и повышает надежность работы Цифровой задатчик угла опережения зажигания содержит метку, выполненную по угповой протяженности 2, датчик 2, реверсивный счетчик 4, генератор импульсов 6, Д-триггер 7, элемент 2 И-НЕ мультиплексор 12, 3 з.п, ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к двигателестроению, а именно к электронному регулированию двигателей внутреннего сгоранияЩВС), и может быть использовано при ихсоздании и испытаниях,Целю изобретения является повышениенадежности работыНа фиг,1 показана общая функциональная схема предлагаемого задатчика, нафиг.2 - циклограмма его работы; на фиг.З -зависимость а = 5 пд).Предлагаемый задатчик, например,применительно к 4-цилиндровому 4-тактному или 2-цилиндровому 2-тактному ДВС содержит расположенные на коленчатом валудве метки в виде зубьев 1, угловая протяженность каждого иэ которых равна максимальному варьируемому углу ( авах) ичувствительный к зубу датчик 2, которыйчерез электронный блок управления связанс узлом 3 зажигания ДВС,Блок управления выполнен в виде реверсивного счетчика 4 с предустановкой,вход разрешения записи 3 которого черезодновибратор 5 соединен с выходом датчи-.ка 2, к которому подсоединен вход направления счета ч счетчика, Тактовый вход Ссчетчика связан с высокочастотным генера. тором 6 импульсов, Выход переноса Р счетчика связан с зажигающим узлом 3 черезО-триггер 7 и элемент 2 И-НЕ 8, причем тактовый вход С триггера соединен с выходомР счетчика, информационный вход - с выходом датчика 2,.а выход триггера 0 - с первымвходом элемента 2 И - НЕ, второй вход которого соединен с выходом датчика 2; а выходсвязан с зажигающим узлом 3.3 адатчик также содержит делитель 9 частоты и мультиплексор 10, вход которогосоединен с тактовым входом С счетчика 4,вход селекции - с выходом датчика 2, первый информационный вход - с выходом генератора 6, а второй - с выходом генератора6 через делитель 9 частоты, который, например, выполнен с ручной регулировкой коэффициента деления в простейшем случае спомощью переключателя 11.Задатчик также содержит дополнитель- .ный мультиплексор 12, первый информаци-.онный вход которого соединен с выходомэлемента 2 И-НЕ, второй - с выходом датчика 2, выход мультиплексора 12 соединен сзажигающим узлом 3, а вход селекции - сдатчиком 13 пускового режима ДВС, представляющим собой в простейшем случаештатный датчик предельного давления смазочного масла ДВС,Информационные входы О реверсивно-,го счетчика 4 связаны с корректором 14,входы которого соединены с датчиками параметров работы ДВС.Предлагаемый цифровой задатчик углаопережения зажигания работает следую 5 щим образом,Предположим, что напротив зуба 1 датчик 2 выделяет сигнал высокого уровня "1", и в промежутке между зубьями низкогоуровня "0" (см, участки Б и А сигнала 1 на10, фиг,2); задняя (по направлению вращения)стенка зуба 1 совмещена с ВМТ поршняДВС и частота вращения коленчатого валапостоянна,В момент прохождения ВМТ (в начале15 участка А) одновибратором 5 на вход 3 счетчика 4 подается короткий импульс. В счетчик при этом с его входов О записываетсяопределенное число Й и по сигналу "0" навходе Ч направления счета, в соответствии20 с тактовой частотой на входе С, начинается. его уменьшение,При обнулении счетчика на его выходе.Р формируется первый. импульс сигнала И,который,.с учетом информации "0" на О-.вхо 25 де триггера, ставит его в устойчивое состояние с сигналом И низкого уровня на выходеО, Одновременно сам счетчик 4 переходит врежим вычитания из числа Йогах(максимальной емкости счетчика), которое длится доЗО подачи датчиком 2 сигнала от переднейстенки зуба 1 (переднего фронта. сигнала 1)на вход Ч счетчика, За это время число Ивахуменьшается на некоторое число Их. В момент изменения сигнала на входе Ч в конце35 участка А) счетчик переходит из режима вычитания в режим сложения к оставшемуся всчетчике числу (Ивах - Кх), После заполнения счетчика до Ивах на его выходе Р выделяется второй импульс, который ставит40 триггер 7 в устойчивое состояние с сигналом"1" на его выходе О. При этом на выходе.элемента 2 И-Н Е формируется сигнал 1 Ч, положение заднего фронта которого относительно ВМТ означает угол опережения45 зажигания. При подаче сигнала 1 Ч, например, на катушке зажигания искра образуется в момент, обозначенный точкой 1 на фиг,2,При уменьшении пд вычитание числа Изаканчивается при меньше угле поворота50 коленчатого вала, число Йх увеличивается иточкасдвигается к ВМТ (вправо на.фиг,2),что означает уменьшение а, и наоборот - вслучае увеличения пд,Угол а линейно увеличивается с рос 55 том пд (фиг.З) до определенного предела,пока вычитание И завершается на участке А,При недостаточной длительности этого периода вычитания импульсы на выходе Рсчетчика не формируются, на выходе 0 триг(56) Опарин И,М. и др, Электронные системы зажигания. М.: Машиностроение, 1987, с.140.Авторское свидетельство СССР И; 976123, кл, Г 02 Р 504, 1981. Фо р м ул а и з о б р е те н и я, мультиплексор, причем тактовый вход Отриггера соединен с выходом переноса1, ЦИФРОВОЙ ЗАДАТЧИК УГЛА ОПЕ- счетчика, информационный вход - с вцхо- РЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ топлива двигате дом датчика метки, а выход О-триггера - с ля внутреннего сгорания, содержащий рас- первым входом элемента 2 И - НЕ, второй положенную на валу двигателя метку, вход которого соединен с выходом датчика выполненную по угловой протяженности, метки, первый информационный вход равной приведенному к валу максимально- мультиплексора соединен с. выходом элему варьируемому углу опережения зажига-. мента 2 И - НЕ, второй - с выходом датчика ния, и чувствительный к метке датчик, метки, вход селекции - с датчиком пусковосвязаннцй с зажигающим узлом двигателя го режйма двигателя, а выход - с зажигаю- через блок управлениявыполненный в ви- , . щим узлом,де реверсивного счетчика с генератором2. Задатчик ло п,1, отличающийся тем, импульсов, отличающийся тем, что, с что он снабжен делителем частоты и доцелью повышения надежности в работе, полнительным мультиплексором, вход себлок управления задатчика выполнен в ви-. лекции которого соединен с датчиком де реверсивного счетчика с предустанов- метки, выход- с таковым входом реверкой, входы направления счета и 55 сивного счетчика, первый информационразрешения записи которого связаны С вы- нцй вход - с выходом генератора ходом датчика метки, а тактовый вход - с импульсов, второй -.с выходом генератора выходом генератора импульсов, выход пе- импульсов через делитель частоты, вход реноса счетчика соединен с зажигающим которого соединен с выходом генератора узлом через О-триггер, элемент 2 И - НЕ и импульсов. гера 7 постоянно присутствует "1", на выхо- . де элемента.2 И-НЕ формируется инвертированный сигнал датчика 2 и далее с ростом пд остается а = апах (см.фиг.3).Частота вращения, при которой прекра щается увеличение а, выражается форму- лой где 1 д -тактовая частота счетчика на участке А(Гц);в - число цилиндров 4-тактного ДВ С.При увеличении пд от нулевого значе ния бесперебойная работа задатчика наступает с определенной частоты вращения (пдн), при которой вычитание числа (И + +Ипатах) завершается к концу участкаА или иначе, при которой сложение от 0 доИвах завершается к концу участка Б 25 где 1 ь. - тактовая частота счетчика на участке 30Б (Гц). Из.сопоставления двух последних формул получается соотношение35 из которого следует, что коэффициент деления частоты делителеМ 9 может быть больше, меньше или равен 1 и должен выбираться в зависимости от конструктивных факторов ДВС, реверсивного счетчика 4 и требований к изменению а по частоте вращения,При частоте вращения, меньшей пдн (при пуске ДВС), по сигналу датчика 13 мультиплексор 12 подает на зажигающий узел 3 неинвертированный сигнал датчика 2, в результате зажигание топлива происходит в ВМТ (сигнал 1 на фиг.2).При изменении корректором 14 кода на О-входах счетчика (числа И 1, И 2,М на фиг.3) угол а изменяется в зависимости от параметров работы ДВС,Диапазон корректирования может быть смещен в область меньшей или большей частоты вращения увеличением или уменьшением коэффициента деления частоты с помощью переключателя 11.Кроме электронных регуляторов, пред-. лагаемый эадатчик может быть использован также при испытаниях ДВС для определения оптимальных значений,2002976 ль Л.Симонова Морге итал Состав Техред Корректор ктор Заказ 322 НПО "Поиск" Роспат113035, Москва, Ж, Раушск изводственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина,3, Задатчик по и, 2, отличающийся тем,что он снабжен регулируемым делителемчастоты.4. Задатчик по пп. 1-3, отличающийся 5 тем, что он снабжен корректором угла опережения зажигания с выходом, подключенным к датчикам параметров работы двигателя внутреннего сгорания. Подписноетанаб 475