Устройство для управления впрыскомтоплива b двигатель внутреннегосгорания

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл, Г 02 М 51/02 Госу ствениый комит СССР м изобретений открытийеиь М 30481 Бюл 53) УДК 621.43, .038.05 (088,8) Дата опубликования описан 23048(72) Авторы изобретения енин, А,Н. Борисенко, Е.Г, Заславски и В.П. Самсонов Харьковский ордена Ленина политехнвческий нститут(71) Заявитель В ина 4) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВ В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ Изобретение относится к двигателе- строению и может быть использовано в системах управления топливоподачей двигателей внутреннего сгорания,5Известны устройства управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащие датчик частоты вращения, первый и второй формирователи, триггер, схему И, генератор импульсов и блок выхода, причем датчик частоты выполнен в виде двух катушек, взаимодействующих с постоянным магнитом на валу двигателя и связанных с формирователями, выходы которых соединены с триггером, 15 блок выполнен в виде одновибратора, усилителя и клапана, связанных последовательно, а генератор импульсов соединен с первым входом схемы И (1 .Известные устройства имеют высокую точность и надежность работы и позволяют регулировать угол опережения впрыска при изменении скоростногорежима работы двигателя, но слокны и имеют ограниченный снизу диапазон скоростных режимов работы двигателя, в котором происходит регулирование угла опережения впрыска. Это связано с тем, что при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней ЗО запись числа в реверсивныи счетчикпроисходит до тех пор, пока в старшем разряде счетчика не появится"единица", потому что при ее появлении на инверсном выходе счетчика возникает нулевой сигнал, запирающийсхему совпадения и запрещающий дальнейшее прохождение импульсов на входреверсивного счетчика, т.е. при работе счетчика в режиме сложения старшийразряд его не используется,Таким образом, вследствие неполного использования информационной емкости реверсивного счетчика уменьшается записываемое в него число, сокращается время движения поршня двигателя от верхней мертвой точки к нижней,а следовательно, ограничивается нижний предел скорости вращения, при которых устройство функционирует,Цель изобретения - повышение эффективности устройства путем расширения диапазона скоростных режимов работы двигателя, в котором происходитрегулирование угла огрежения впрыска.Указанная цель достигается тем,что в него дополнительно введены первый и второй суммирующче счетчики исхема равнозначности, причем шинасброса в нулевое состояние первогосчетчика соединена с инверсным ныходом первого формирователя импульсов, вход первого счетчика соединенс выходом схемы И, второй нход которой сое;инеи с прямым выходом триггера, шина сброса н нулевое состояние второго счетчика соединена с инверсным выходом триггера, нход второго счетчика соединен с выходом гене 1 затора импульсов, выходы всех разрядов счетчиков соединены со входамисхемы равнозначности, выход которойсоединен со входом одновибратора,На чертеже представлена блок-схемапредлагаемого устройства.Устройство содержит датчик 1 угловой скорости вала 2 двигателя, выпол-5ненный в виде постоянного магнита 3,размещенного на валу 2 двигателя, идвух катушек 4 и 5, установленных увала 2. Оси катушек 4 и 5 параллельны оси вала 2, симметричны относительно нее и лежат с ней н одной плоскости. Магнит 3 укреплен так, чтопри расположении поршня двигателя вверхней мертвой точке (ВМТ), расстояние между ними и катушкой 4 минимально, а при расположении поршня н нижней мертвой точке (НМТ) магнит 3 находится на минимальном расстоянии откатушки 5. Катушки 4 и 5 через формнрователи 6 и 7 импульсов связанысоответственно с входами установкин единичное и нулевое состояние триггера 8, Прямой выход триггера 8 соединен со вторым входом схемы 9 И,первый вход которого связан с генератором 10 импульсов, а выход схемы 9И со входом суммирующего счетчика 11.Шина сброса в нулевое состояние суммирующего счетчика 11 соединена с инверсным выходом формиронателя 6 импульсон, Инверсный выход триггера 8 40соединен с шиной устанонки и нулевоесостояние суммирующего счетчика 12,вход которого соединен с выходом генератора 10 импульсов. Выход всех разРядов суммирующих счетчиков 11 и 12соединены со входами схемы 13 равнозначности, выход которой соединен свходом одновибратора 14, Выход одновибратора 14 через усилитель 15 связан с электромагнитными клапанами 16,осуществляющими подачу топлива. Блок17 выхода объединяет блоки 14-16,Устройство работает следующим образом,Предположим, что при вращении нала 2 магнит 3 прошел вначале вблизикатушки 4. Вследствие изменения магнитного потока, пронизывающего виткакатушки 4, на ее зажимах появляетсяимпульс напряжения, поступающий навход Формирователя 6 импульсов. Напрямом выходе формирователя 6 импульсов появляется единичный импульс,длительность которого определяет необходимый угол опережения впрыскатоплива. В течение времени существованияэтого импульса суммирующий счетчик 11сброшен в нулевое состояние, так какна его соответствующей шине действуетнуленой сигнал.При появлении единичного импульсана прямом выходе формирователя 6 импульсов, триггер 8 переходит н единичное состояние, При этом схема 9 Иотпирается и на вход суммирующего счетчика 11 поступают импульсы генератоРа 10. Однако запись числа н этотсчетчик начинается только после окончания выходного импульса формирователя б импульсов. Запись числа н суммирующий счетчик 11 продолжается дотех пор, пока поршень днигател,. непридет н НМТ и магнит 3 не приблизится к катушке 5.В течение рассмотренного интервалавремени движения поршня от ВМТ к НМТзапись числа в суммирующий счетчик12 не происходит, так как на его шину сброса поступает нулевой сигнал синверсного выхода триггера 8.При прохождении поршня двигателячерез НМТ на зажимах катушки 5 появляется единичный импульс напряжения,поступающий на вход формирователя 7импульсов. Выходной единичный импульсэтого формирователя переводит триггер 8 н нулевое состояние, вследствиечего схема 9 и закрывается, записьчисла н суммирующий счетчик 11 прекращается. При этом, благодаря появлению единичного сигнала на инверсномвыходе триггера 8, запрет счета нсуммирующем счетчике 12 снимается, ин него начинается запись числа,Как только число, записанное нэтот счетчик, станет ранным числу,записанному в суммирующем счетчике11, на соответствующих выходах одинаковых разрядов этих счетчиков будутодинаковые сигналы и на выходе схемы 13 равнозначности появится единичный импульс, исчезающий после поступления следующего импульса генератора 10 импульсов на вход суммирующего счетчика 12.Так как запись числа н суммирующие счетчики 11 и 12 осуществляетсяимпульсами одной частоты, то и интерналы времени, необходимые для записиодинаковых чисел в эти счетчики,равны, Это означает, что интервалнремени от момента окончания выходного импульса Формирователя б импульсов до момента появления импульса навыходе формирователя 7 импульсов ранен интервалу времени от последнегодо момента поянлення импульса на выходе схемы 13 равнозначности при любой скорости нрашения нала 2 двигателя,Если н пределах одного оборота вала угловая скорость постоянна, времядвижения поршня кз ВМ и НМТ равновремени его движения из НМТ и ВМТпри любых угловых скоростях вала.Отсюда следует, что интервал времени от момента появления единичногоимпульса на выходе схемы 13 равнозначности до момента прихода поршняв верхнюю мертвую точку, равный разности полупериода вращения вала 2 ивремени записи числа в суммирующийсчетчик 12, равен разности полупериода вращения вала и времени записичисла в суммирующий счетчик 11, т.е.длите,пьноЮги импульса по выходе формирователя 6 импульсов,При появлении импульса на выходесхемы 13 равнозначности на выходеодновибратора 14 появляется единичный импульс, длительность которогоопределяет длительность впрыска топлива. Этот импульс после усиления помощности усилителем 15 поступает наобмотки " кт",омагнитных клапанов 2016, открыв я их, впрыск топливаначинается, В этом случае уголопережения ", прьска топлива, равныйпроизведе ию углов:корости вала напромежуток времени от момента началавпрыска до момента прихода поршня вверхнюю мертвую точку, меняется приизменении скоростного режима работыдвигателя. Причем, так как контролируотся выходные сигналы всех разрядов суммирующих счетчиков 11 и 12 спомощью схемы 13 равнозначности,единицы могут быть записаны во всеразряды счетчиков одновременно, информационные емкости счетчиков испульэуются полностью, время записичисел в счетчике увеличивается и увеличивается максимально возможное значение полупериода вращения вала двигателя.40Таким образом, по сравнению с известными, предлагаемое устройство проще и позволяет регулировать угол опережения впрыска топлива при более низких углов:.х скоростях вала, так как запись чисел в суммирующие счетчи 45 ки может происходить до заполнения всех их разрядов, а не только до пОявления единицы в старшем разряде, что и позволяет расширить диапазон скоростных режимов работы двигателя, в котором происходит регулирование угугла опережения впрыска, в область более низких угловых скоростей.Формула изобретенияУстройство управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания,содержащее датчик частоты вращения,первый и второй формирователи, триг"гер, схему И, генератор импульсов иблок выхода, причем датчик частотывыполнен в виде двух катушек, взаимодействующих с постоянным магнитом навалу двигателя и связанных с формирователями, выходы которых соединеныс триггером, блок выхода выполнен ввиде одновибратора, усилителя и клапана, связанных последовательно а геРнератор импульсов соединен с первымвходом схемы И, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности путем расширения диапазона скоростных режимов, на которыхпроисходит" регулирование угла опережения впрыска, в него дополнительновведены первый и второй суммирующиесчетчики и схема равнозначности, причем шина сброса в нулевое состояниепервого счетчика соединена с инверсным выходом первого формирователя импульсов, вход первого счетчика соединен с выходом схемы И, второй входкоторой соединен с прямым выходомтриггера, шина сброса в нулевое состояние второго счетчика соединена синверсным выходом триггера, вход второго счетчика соединен с выходом генератора импульсов, а выходы всех разрядов счетчиков соединены со входамисхемы равнозначности, выход которойсоединен с входом одновибратора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2687822/25-06,кл. Г 02 М 51/02, 1978.едак тор ро Заказ 2 О 42/4 ное 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 . 2 Тира.х 581 ВНИИПИ Государственногпо делам изобретени 13035, Москва, Ж, Ра Подпкомитета СССРи открытийсная наб., д.