Устройство регулирования углаопережения зажигания для двигателявнутреннего сгорания

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ф

== 4A®3 ";

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 120779 (23) 2797519/25-06 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230481.Бюллетень №

Дата опубликования описания 230481 (51)М. К„.з

F 02 Р 5/08

F 02 0 5/02

Н 03 К 5/13

Государственный комитет

СССР

flo делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 43. .044(088.8) (72) Автор изобретения

А.В. Шевченко (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ

ЗАЖИГАНИЯ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к управлению двигателями внутреннего сгорания, и предназначено для электронного регулирования угла опережения за5 жигания в двигателе внутреннего сгорания или регулирования топливоподачи в дизелях.

Известны дискретно-аналоговые устройства для электронного регулирова(.. ния угла опережения зажигания, в которых моменты искрообразования определяются несколькими факторами или, по крайней мере, частотой вращения вала и нагрузкой двигателя (1) .

Недостатком известных устройств является низкая точность управления моментом искрообразования.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство регулирования опережения зажигания для двигателя внут- 20 реннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения вала двигателя, подключенный к многовходовому генератору переменных импульсов, соединенному с генератором нормированных импульсов, подключенным к ключу, установленному в цепи первичной обмотки катушки зажигания, блок сравнения, емкостной накопитель и датчики параметров двигателя. Блок сравнения управляет длительностью переменных импульсов и включает в себя "характеристический" функциональный преобразователь (2) .

Точность отработки величины опережения данного устройства зависит от точности соблюдения заданной сложной характеристики преобразователя. Кроме того, существенны погрешности отработки величины опережения при совокупности воздействия всех определяющих факторов опережения в диапазоне изменения частоты вращения вала двигателя и температуры.

Цель изобретения — повышение точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что устройство регулирования угла oneре>кения зажигания двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения вала двигателя, подключенный к многовходовому генертору переменных импульсов, соединенному с гегенератором нормированных импульсов, подключенным к ключу, устано ленному в цепи первичной обмотки катушки зажигания, блок сравнения, емкостной накопитель и датчики параметров двигателя, дополнительно содержит расширитель и вентиль ограничения эапазды823621 вания, причем последний включен между выходом генератора переменных импульсов и входом генератора нормированных импульсов, а блок сравнения содержит зарядными и разрядный вентили емкостной памяти, входы которых соединены с датчиком частоты вращения, а выхо:ды — с емкостным накопителем, подключенным к генератору переменных импульсов и соединен через расширитель с выходом генератора нормированных импульсов. Кроме того, генератор нормированных импульсов и расширитель соединены с датчиком параметров двигателя.

Интенсивность искрообраэования определяется длительностью импульсов, вырабатываемых генератором нормированных импульсов и регулируется в соответствии с сигналами датчиков параметров двигателя, соединенных с генератором нормированных импульсов. 20

Опережение зажигания определяется величиной дополнительного "растяжения" длительности нормированных импульсов и регулируется в соответствии с сигналами датчиков параметров двигателя, 75 соединенных с расширителем.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы работы устройства в случае динамического равновесия; на фиг. 3— диаграммы работы в случае зани>кенного опережения; на фиг. 4 — диаграммы работы в случае черезмерного опережения.

Устройство Регулирования угла опережения зажигания содержит датчик 1 частоты вращения вала, генератор 2 переменных импульсов, генератор 3 нормированных импульсов, причем генератор 3 через соединенные с ним датчики. параметров двигателя управ- 40 ляется любыми факторами (например, напряжением питания катушки зажигания, температурой двигателя, нагрузкой двигателя, ключ 4 катушки зажигания, блок 5 емкостной памяти, расширитель

6 нормированных импульсов, управляемый через соединенные с ним датчики параметров двигателя любыми факторами, (например, частотой вращения, нагрузкой двигателя, температурой двига- 50 теля), блок 7 сравнения, состоящий из зарядного вентиля 8 и разрядного вентиля 9, вентиль 10 ограничения запаздывания. Ключ 4 включен в цепь катушки 11 зажигания. Генератор 3 нормированных импульсов управляется параметрами датчиков 12-15. Расширитель

6 управления параметрами датчиков

16-19.

Устройство работает следующим образом. d0

Генератор 2 переменных импульсов запускается в моменты верхних мертвых точек (ВМТ) и управляется через блок 5 емкостной памяти от блока 7 сравнения временного положения задних 5 фронтов нормированных импульсов, Расширенных Расширителем 6 на величину требуемого опережения относительно

ВМТ, В зависимости от степени совпадения этих сравниваемых моментов изменяется потенциал блока 5 емкостной памяти и, следовательно, длительность (tnep ) переменных импульсов.

Обеспечивается отслеживание равенства:

tв р +tнорм +topар — — Т, (1) где Т вЂ” период сигналов ВМТ с датчика 1; время открытого состояния ключа 4;

tодер — время опережения.

Для исключения ситуации, когда равенство (1) отслеживается по сумме нескольких периодов Т, в устройстве используется вентиль 10 ограничения запаздывания, которым производится

"отсечка" переменных импульсоь в моменты ВМТ. При этом моменты искрообразования оказываются задержанными относительно ВМТ на время t . Устнорм ° стройство переводится в состояние нарушения равновесия,в сторону запаздывания. Для улучшения динамики восстановления равновесия и запрещения ло:кных моментов искрообразования от выступающих за ВМТ остатков переменных импульсов генератор 2 переменных импульсов сбрасывается в исходное состояние зарядными импульсами емкостной памяти.

В состоянии динамического равновесия, когда. выполняется равенство (1)

/ задние фронты расширенных нормированных импульсов совпадают с BNT (фиг 2), При нарушении равновесия в сторону запаздывания (фиг. 3), что характерно при резком наборе оборотов, зарядный вентиль 8 по совпадению импульсов с выхода датчика 1 частоты вращения и расширенных нормированных импульсов срабатывает, увеличивая потенциал блока 5 емкостной памяти, что способствует возвращению устройства в состояние равновесия.

При нарушении равновесия в сторону черезмерного опережения (фиг. 4), что характерно при резком сбросе оборотов, разрядный вентиль 9 по совпадению инверсных импульсов с выхода датчика 1 частоты вращения и инверсных расширенных нормированных импульсов срабатывает, открывая путь току разряда блока 5 емкостной памяти.

В упрощенном варианте (без генератора 3 нормированных импульсов) устройство превращается в обычное устройство электронного зажигания беэ регулирования опережения, ío с возможностью автоматического регулирования интенсивности зажигания. В этом случае обеспечивается более высокий

КПД, меньший вес и габариты, чем у. существующих устройств, поскольку принцип работы устройства позволяет

823621 изготавливать его из импульсных интегральных элементов.

При замене катушки зажигания на электромагнитную форсунку при соответствующем наборе датчиков параметров позволяет перспективно использоать предлагаемое устройство для электронного впрыска дизельных двигателей.

Формула

О изобретения

1. Устройство регулирования угла опережения зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения вала двигателя, подключенный к многовходовому генератору переменных импульсов, соеди-. ненному с генератором нормированных импульсов, подключенным к ключу, установленному в цепи первичной обмотки 20 катушки зажигания, блок сравнения, емкостной накопитель и датчики параметров двигателя, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точности регулирования, устройство дополнительно. содержит расширитель и вентиль ограничения запаздывания, причем последний включен между выходом генератора переменных импульсов и входом генератора нормированных импульсов, а блок сравнения содержит зарядный и разрядный вентили емкостной памятями входы которых соединены с датчиком частоты вращения, а выходы - с емкостным накопителем, подключенным к генератору переменных импульсов, и соединен через расширитель с выходом генератора нормированных импульсов.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что генератор нормированных импульсов и расширитель соединены с датчиком параметров двигателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2282254, кл. F 02 P 5/06, опублик. 1976.

2. Патент Франции Р 2311192, кл. F 02 Р 5/08, опублик. 1977.

823621 пер+ норм+

<пер " норм+ опер с Т вмт! 1 фиг.l

Фиг 3

Фиг.4

Составитель A. Старостин

Редактор М. Ликович Техред С.Мигунова корректор М. лароши

3акаэ 2042/42 Тираж 581 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

l i ! д е