Система управления мощностью двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК F02D41/32 

4ib 4;:

Изобретение относится к двига- телестроению и м,б, использовано для регулирования мощности двигателя отключением рабочих циклов. Цель изобретения - растирение функциональных возможностей системы. Датчики (Д) 1 и 2 частоты вращения и нагрузки двигателя соединены соответственно со счетчиком 3 и преобразователем 4, выходы которых соединены с группами 9 и 10 запоминающего устр-ва (ЗУ) 5. Выходы ЗУ соединены.с информационным входом 11 таймера 6, выход которого подключен к электромагнитному приводу форсунки 8 через усилитель 7. В случае синхронной загрузки таймера последний выполняется с входом 12 запуска, соединенным с выходом Д I, Код, запрограммированный в ЗУ, определяет последовательность впрысков и пропусков впрысков топлива в зависимости от сигнала, поступающего с Д 2. Элементы этого кода принимают значения от нулевого до максимального. Нулевой код соответствует отклю- чению рабочего цикла двигателя.2 з.п.- ф-лы, 7 ил. S S сл

-

Ч

СО

ф(

Изобретение относится к двигателе- строению, в частности к устройствам для управления впрыском топлива, и может быть использовано для регулирования мощности двигателя отключением рабочих циклов.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения изменения программ отключения рабочих циклов.

На фиг.1 изображена структурная схема системы управления мощностью две для случая синхронной загрузки таймера; на фиг.2 - структурная схема системы для случая асинхронной загрузки таймера; на фиг.З - пример выполнения таймера; на фиг.4 - последовательность импульсов XI начала отсчета; на фиг.З - состояние Х2 сч-етчика, определяющее адрес запоминающего устройства; на фиг.6 - последовательность импульсов ХЗ стабильной частоты, число которых характери10

счетчика 14, являющийся выходом таймера 6, соединен со входом разрешения работы генератора 15.

Система работает следующим образом.

Датчик 1 информирует при каждом рабочем цикле опорный импульс XI, счетчик 3 подсчитьшает эти импульсы. Просчитав определенное количество им пульсов (например семь) счетчик пере ходит в исходное состояние, равное нулю и продолжает счет. Датчик 2 фор мирует сигнал, пропорциональный нагрузке на двигатель. Этот сигнал и определяет мощность, которую должен развить двигатель внутреннего сгорания. Датчик 2 может быть выполнен в виде потенциометра, движок которого связан с дроссельной заслонкой. Си1- нал датчика 2 преобразуется преобразователем 4, например, аналого-цифро вым, в код нагрузки. Кодовые сигналы с выходов счетчика 3 и преобразова15

20

зует выбранный из запоминающего уст- 25 теля 4 поступают на первую и вторую

рой.ства код и соответствует длительности генерируемого таймером импульса Х4 (длительность впрыска); на фиг.7 - импульс Х4 на выходе таймера. Система содержит датчик 1 частоты вращения, датчик 2 нагрузки двигателя, счетчик 3, преобразователь 4, запоминающее устройство 5, программируемый таймер 6, усилитель 7, форсунку 8, подсоединенную к топливной магистрали. Выход датчика 1 соединен со входом преобразователя 4. Выходы счетчика 3 соединены с первой группой адресных входов 9 устройства 5. Выходы преобразователя 4 соединены со второй группой адресных входов 10 запоминающего устройства 5. Выходы устройства 5 соединены с информационными входами 11 таймера 6. Выход таймера через усилитель 7 соединен с электромагнитным приводом форсунки 8. В случае синхронной загрузки таймера 6 последний выполняется со входом 12 запуска (синхронизации приема информации по входам 11), соединенным с выходом датчика 1 (фиг.1). В случае, асинхронной загрузки таймера 6 запоминающее устройство 5 выполнено со входом 13 разрешения выборки, соединенным с выходом датчика 1 (фиг.2). Таймер состоит из вычитающего счетчика 14 и генератора 15. Выход генератора 15 соединен со.счетным входом 16 счетчика 14, выход переполнения

10

410792

счетчика 14, являющийся выходом таймера 6, соединен со входом разрешения работы генератора 15.

Система работает следующим образом.

Датчик 1 информирует при каждом рабочем цикле опорный импульс XI, счетчик 3 подсчитьшает эти импульсы. Просчитав определенное количество импульсов (например семь) счетчик переходит в исходное состояние, равное нулю и продолжает счет. Датчик 2 формирует сигнал, пропорциональный нагрузке на двигатель. Этот сигнал и определяет мощность, которую должен развить двигатель внутреннего сгорания. Датчик 2 может быть выполнен в виде потенциометра, движок которого связан с дроссельной заслонкой. Си1- нал датчика 2 преобразуется преобразователем 4, например, аналого-цифровым, в код нагрузки. Кодовые сигналы с выходов счетчика 3 и преобразова15

20

0

5

0

5

0

5

группы входов 9 и 1 о запоминающего устройства 5 и определяют адрес выборки. Сигнал выборки с выхода запоминающего устройства поступает на информационные входы 11 таймера 6 и определяет длительность генерируемого последним импульса Х4 впрыска топлива. Начало импульса Х4 синхронизировано сигналом XI датчика 1. Конец сигнала Х4 определяется сигналом на входах 11 таймера 6.

Код, запрограммированный в запоминающем устройстве 5,определяет последовательность впрысков и пропусков топлива в зависимости от нагрузочного режима двигателя в соответствии с особенностями конкретного двигателя. Элементы этого кода, соответствующие конкретным адресам, принимают значения от нулевого до максимального (в зависимости от разрядности кода). Нулевой код соответствует нулевой длительности импульса Х4, т.е. пропуску впрыска топлива или, другими словами, отключению рабочего цикла две.

Если счетчик 14 является счетчиком с асинхронной загрузкой, т.е. загрузка происходит в течение времени существования сигнала на его входах 11, то синхронизация загрузки .выбранного по заданному адресу из запоминающего устройства 5.элемента кода длительности импульса Х4 происходит сигналом XI, поступающим на кход 13 разрешения выборки устройства 5 (фиг.2). В течение импульса XI на выходах устройства 5 сигнал есть, затем сигнал снимается. Приняв код длительности (если он не нулевой), счетчик переходит в отличное от нуля состояние. При этом, на выходе переполнения счетчика появляется сигнал разрешения работы генератора 15, поступающий на вход последнего. Генератор 15 начинает формировать импульсы ХЗ с постоянной частотой следования, каждый из которых производит уменьшение состояния счетчика на единицу. Генерирование импульсов ХЗ продолжается до перехода счетчика 14 в состояние нуля, после чего на его выходе перелолнения снимается сигнал разрешения 20 нающим устройством с двумя группами работы генератора 15.входов и программируемым таймером,

включенными между усилителем и свя- . занными с ним счетчиком и преобразо вателем, причем первая группа входо 25- запоминающего устройства связана с выходом счетчика, вторая группа вхо дов - с выходом преобразователя, вы ход программируемого таймера связан с входом усилителя импульсов, а вход

В том случае, если счетчик 14 выполнен с синхронной загрузкой, то он содержит вход 12 разрешения загрузки (показано на фиг.З пунктиром), связанный с выходом датчика 1. В этом случае загрузка выборки из устройства 5 в счетчик 14, происходит по сигналу XI, поступающему на вход 12 разрешения загрузки счетчика 4. Даль-30 с выходом запоминающего устройства. ше работа таймера происходит аналогично. Сигнал таймера 6 усиливается усилителем 7 и подается на форсунку 8.

Таким образом, система осуществляет управление мощностью двигателя, отключая большую или меньшую часть рабочих циклов в зависимости от сигнала датчика 2 нагрузки. При этом, обеспечивается выполнение любой требуемой программы отключения, многоуровневое обогащение послепропущен- ных циклов, зависимость длительности впрыска от нагрузки.

40 ния точности, запоминающее устройство выполнено с входом разрешения выборки, связанным с датчиком частоты вращения.

Формула изобретения

1, Система управления мощностью двигателя внутреннего сгорания с влрыском топлива, содержащая датчики частоты вращения и нагрузки двигателя, усилитель импульсов, подаваемых на электромагнитную форсунку, счетчик, вход которого связан с датчиком частоты вращения, преобразователь, вход которого связан с датчиком нагрузки, а выходы счетчика и преобразователя связаны с усилителем импульсов, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональ- ньк возможностей путем обеспечения изменения программ отключения рабочих циклов, система снабжена запомивключенными между усилителем и свя- занными с ним счетчиком и преобразователем, причем первая группа входов запоминающего устройства связана с выходом счетчика, вторая группа входов - с выходом преобразователя, выход программируемого таймера связан с входом усилителя импульсов, а входс выходом запоминающего устройства.

с выходом запоминающего устройства.

фиг. 2

фигз

Фаг.7