Система управления бортовой автоматикой автомобиля Советский патент 1988 года по МПК G06F17/00 G06F165/00 

ЦLL

Изобретение относится к вычислительной технике и автомобильной автоматике, устройствам спецназначения и может быть применено в электронных системах зажигания, в электронных системах антиблокировочного торможения и т. п. Целью изобретения является повышение надежности системы за счет сохранения ее работоспособности при отказе блока вычислителя. Цель достигается тем, что выход датчика 10 угловых импульсов подключен ко всем счетным входам программируемого таймера 12, а выход датчика II сигнала начала отсчета подключен к первому и второму входам запуска того же таймера. Первый выход таймера 12 подключен к его же третьему входу запуска и к входу контроллера 15 прерываний, а сам таймер 12 программируется для работы в режиме с аппаратным запуском счета и поэтому обеспечивает функциони- рование системы с параметрами, запи- s санными в него в последнем цикле ра- боты процессора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

/i

4; ю

СП

СО

ел

00

JI

-if-Л

зажигания

Фиг. 7

j Н эпентронному распределите/но

14253582

Изобретение относится к вычислитель-торый обеспечивает цикл прерывания в проным устройствам спецназначения и можетграмме работы процессора 1, тот же сиг0ыть применено в электронных системахнал запрещает через вход С2 дальнейший

зажигания, в электронных системах анти-счет импульсов по входу С2 таймера 14.

блокировочного торможения и т. п.5 Количество угловых импульсов за этот инЦелью изобретения является повышениетервал времени соответствует текущей час- надежности системы за счет сохранения еетоте вращения.

работоспособности при отказе блока вычис-В цикле прерывания процессор 1 счи.пителя, расширение области применения затывает через канал 7 обмена информа j;4eT настройки на заданное число ци-цией из таймера 14 значение, соответстлиндров управляемого двигателя. вующее частоте вращения, преобразовывает

На фиг. 1 представлен пример блок-схе-его в соответствие со значениями параметмы системы применительно к зажиганиюров для других возможных датчиков ( двигателя внутреннего сгорания; например, датчиков температуры, разрежения,

фиг. 2 и 3 - диаграммы углов и то-расхода воздуха, ускорения изменения поiJeK отсчета момента начала накопления 5 ложения дроссельной заслонки и др.), инэнергии зажигания и момента искрообра-формация с которых поступает через ана ования для одноцилиндрового и четырех-логовый мультиплексор 5 и АЦП б, в

цилиндрового двигателей соответственно; наугол 0з, определяющий значение текущего

сэиг. 4 - диаграмма сигналов в раз-угла опережения зажигания,и заносит его в

J ичных точках схемы системы зажиганияОЗУ 2.

.ля одноцилиндрового двигателя.20 Счет угловых импульсов, поступающих

Система управления (фиг. 1) содержитот датчика 10 на вход С1 таймера 12,

лок вычислителя, состоящий из процес-начинается с момента поступления сигнала

ора 1, оперативного запоминающего уст-начала отсчета (точка НО, фиг. 2 и 4)

ойства (ОЗУ) 2, перепрограммируемогоот датчика 11 на вход G1 таймера 12.

:|апоминающего устройства (ППЗУ) 3, де-25 Когда количество импульсов совпадает с

шифратора адреса 4, аналогового мульти-запрограммированным в ПЗУ 3 значением

г||лексора 5 сигналов датчиков парамет-угла 65 (фиг. 2 и 4), на первом выходе

fjoB, аналогового преобразователя (АЦП) 6,таймера 12 появляется импульс (точка Ml,

с бъединенных через канал 7 обмена инфор-фиг. 2 и 4), который поступает на вход

1 11ацией, а также тактовый генератор 8,G3 таймера 12 и вход И2 контроллера 15

формирователь 9 выходной камеры, подклю-зо прерывания и определяет момент отсчета

1|енный к выходу, например, к катущкеугла вз, при завершении подсчета кото: ажигания, датчик 10 импульсов, например,рого таймером 12 выдается сигнал искро |гловь х, датчик 11 сигнала начала отсче-образования (точка МЗ, фиг. 2 и 4) чеlia, первый 12, второй 13 и третий 14рез таймер 13 на формирователь 9.

г|рограм.мируемые таймеры и контроллерТочка Ml выбирается исходя из макl|5 прерываний программы процессора, вхо-35 симального угла опережения зажигания

Дящий в состав блока вычислителя. Кро-в «ахс. Поэтому фактический угол опереp}ie того, система имеет элемент ИЛИ 16жения зажигания в задается выражением

И формирователь 17 управляющего сигналав1 виахс-©з. электронного распределителя.

Система в случае управления зажига-Максимальный угол опережения зажиганием одноцилиндрового двигателя рботает ния 0накс 90° (фиг. 2 и 3). следующим образом.Контроллер 15 прерывания обеспечивает

После подачи напряжения питания про-цикл прерывания по входу 712. В этом

цессор I по программе и данным, нахо-цикле процессор 1 через канал 7 запидящимся в ПЗУ 3, настраивает програм-сывает текущее значение угла вз, находямируемые таймеры 12-14 и контроллердд щееся в ОЗУ 2, в таймер 12. Импульс,

15 прерываний через канал 7 обменапоступивший на входы G3 таймера 12

информацией, а также запускает таймери 1)2 контроллера 15 прерываний, разре14 по входу С1. На первом выходе тай-шает счет угловых импульсов по входу

мера 14 появляется сигнал низкого уров-СЗ таймера 12. Через заданное количест1ая через интервал времени, определяемыйво угловых импульсов, соответствующее

количеством импульсов, поступивших от так-50 значению угла вз, на третьем выходе тайтового генератора 8 на вход С1, кото-мера 12 появляется импульс, который,

рое задается начальной программой, запи-поступив на вход G1 таймера 13, обессаниой в ПЗУ 3. В этом интервалепечивает немедленно изменение уровня сигиремени происходит подсчет угловых импуль-нала на его первом выходе, (точка МЗ,

сов с венца маховика двигателя, пос-фиг. 2 и 4), а также, пройдя далее

Тупающих с датчика 10 угловых импуль-55 через формирователь 9, вызывает прерысов на вход С2 таймера 14. Сигнал низ-вание тока в первичной обмотке катушки

кого уровня на первом выходе таймера 14зажигания, определяющее момент искрообпоступает на вход 31 контроллера 15, ко-разования (ИЗ, фиг. 4).

С этого момента разрешен счет угловых импульсов по входу С1 таймера 13, которые определяют угол Т (фиг. 2 и 4). Угол Т| задает величину угла Тз, на котором происходит накопление энергии в пер- вич«ой обмотке катушки зажигания, т. е. Тз 360°-Т|. Когда число считываемых угловых импульсов совпадает с заранее заданным начальной программой (угол T| фиг. 2 и 4), уровень сигнала на первом выходе таймера 13 снова изменяется (точка М4, фиг. 2 и 4), что определяет на выходе формирователя 9 угол Тз накопления энергии в первичной обмотке катушки зажигания для искрообразования в очередном такте работы двигателя.

Диаграмма точек отсчета углов накопления энергии в первичной обмотке катушки зажигания и углов опережения зажигания поясняет работу системь на одноцилиндровом двигателе (фиг. 2), а также на четырехцилиндровом двигателе (фиг. 3, где обозначены ВМТ I, ВМТ 2 - верхние мертвые точки цилиндров; НО - точка установки датчика в качестве источника II сигналов начала отсчета; в|, 02 - угол опережения зажигания в первом и втором цилиндрах; Тз, Т - угол накопления энергии в первичных обмотках катушек зажигания первого и второго цилиндров; 9з, 64 - углы, дополняющие углы опережения зажигания вь 02 до ви1кс, (в частности до 90°); 65 - угол от точки начала отсчета импульсов до момента отсчета углов вз, 64.

Для случая установки системы зажигания на четырехцилиндровом двигателе систему необходимо снабдить схемой ИЛИ 16, включив ее между вторым выходом таймера 12 и его входом СЗ, а также осуществить связи (показаны пунктиром) между датчиком 10 и входом С2 таймера 12. Подобными соединениями систему можно приспособить под восьмицилиндровый двигатель.

Предлагаемая система управления облаает повышенной надежностью по сравнению с известными за счет того, что при отказе процессора 1 она остается работопособной и обеспечивает работу объекта управления с параметрами, например с угами опережения зажигания и накоплеия энергии, значения которых записаны в таймеры в момент, предшествующий выходу из строя процессора 1 или контролера 15 к нему.

Формула изобретения

вычислителя, тактовый генератор и три программируемых таймера, входы/выходы программирования режима которых связаны с входом-выходом обмена блока вычислителя, причем выход тактового гене ратора соединен с первым счетным входом третьего программируемого таймера, первый выход которого соединен с его же входом запрещения счета и первым входом запроса прерывания блока вычислителя, выход и вход запуска второго

5 программируемого таймера соединены с выходом системы и третьим выходом первого программируемого таймера соответственно, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности системы за счет сохранения ее работоспособности при отка зе блока вычислителя, вход сигнала угловых импульсов системы подключен ко всем счетным входам первого и второго таймеров, а также к второму счетному входу третьего таймера, вход сигнала начала от5 счета системы подключен к первому и второму входам запуска первого таймера, первый выход которого соединен с его же третьим входом запуска и вторым входом запроса прерывания блока вычислителя.

0

5 входы которого соединены с первым и вторым выходами первого программируемого таймера, а выход элемента ИЛИ соединен с третьим входом запуска первого таймера.

0

0 системы.

НО ВМП

т

Фиг.2

ИмпуАьсь/ датчика начппп отсчета

Узловые

//Л7/7У/1ЛГ /

Сигнал на Sh/Kude таи 12

вз

м

( на ti.ifode J г1.-;ймера Z

1: янал на f- ifode /пай /3

л

Иг пульсы ;ижиганир

BflTJ

М5

т

Л

ВМТ

тз

.