Устройство диагностики системы зажигания двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1992 года по МПК F02P17/00 

1

(21)4851286/21 (22) 12.07.90 (46)23.12.92. Бюл. №47

(71)Институт радиотехники и электроники АН СССР

(72)А.В.Герус, Н.С Голубев Г.И.Маршалкин и Н.А.Тихомиров

(56) Патент США Ns 3521157, кл. 324-18. опубл. 21.07.70 г.

Авторское свидетельство СССР № 1231250, кл F 02 Р 17/00, 15.05.86 г.

(54) УСТРОЙСТВО ДИАГНОСТИКИ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ ДВИГАТРЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

(57) Изобретение относится к двигателест- роёнию, в частности к диагностике систем зажигания двигателей внутреннего сгорания, и может использоваться для создания бортового устройс(ва диагностики систем зажигания ДВС на автомобилях и производства бытовых приборов диагностики систем зажигания. Устройство диагностики системы зажигания топлива в цилиндрах двигателей содержит п датчиков искры 1, где п - число цилиндров ДВС, п формирователей импульсов искры, п логических элементов ЗАПРЕТ 3, п логических элементов ИЛИ 4, п триггеров 5, датчик нулевого импульса 6, 1 формирователь нулевого импульса 7 и п ин

шJ

1 Ь

Л-Ш

СО

с

XJ

оо со

со со

Изобретение относится к области диагностики работы системы зажигания топлива ДВС при запуске двигателей и при работе двигателя. Изобретение может найти применение как при создании бортовых уст- ройств диагностики систем зажигания ДВС на автомобиле, так и при создании бытовых приборов диагностики систем зажигания ДВС.

Известно устройство диагностики сие- темы зажигания топлива в цилиндрах ДВС, которое содержит последовательно соединенные датчики искры и индикаторы искры для каждого цилиндра ДВС. Устройство не позволяет определять пропуски искры при запуске и на работающем ДВС. В качестве прототипа выбрано устройство для определения пропадания искры, состоящее из последовательно соединенных датчика искры и усилителя, двоичного реверсивного счет- чика с входами вычитания и разрешения записи, регистра с входами сброса и запуска, универсального счетчика с входами сброса и установки коэффициента счета, индикатора, переключателя числа цилиндров, датчика нулевого импульса с первым, вторым и третьим формирователем импульсов и делителя. Данное устройство не позволяет проводить диагностику системы зажигания определенного, конкретного цилиндра при работе ДВС, не работает при запуске двигателя, так как выдает информацию о процентном пропуске зажигания за установленное количество циклов работы двигателя, равное 100, сложное для создания массового производства таких устройств,

Цель изобретения - повышение оперативности контроля путем создания устройства, позволяющего получать информацию об исправности цепей зажигания каждого цилиндра двигателя.

Для этого устройство, содержащее датчик искры, датчик нулевого сигнала и формирователь нулевого импульса, дополнительно содержит (п-1) датчиков искры, где п - число цилиндров двигателя, п формирователей импульса искры, п логических элементов ЗАПРЕТ, п логических элементов ИЛИ, п триггеров и (п-1) индикаторов.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства,

Устройство содержит п датчиков искры 1, представляющих собой проводники с индуктивной или емкостной связью со свечными проводами высокого напряжения, п - число цилиндров двигателя, п формирователей импульсов искры 2, основным элементом которых является триггер Шмидта, п логических элементов ЗАПРЕТ 3, п логических элементов ИЛИ 4, п триггеров 5, датчик

нулевого импульса 6, формирователь нулевого импульса 7, аналогичный формирователю 2, и п индикаторов 8, представляющих собой светодиоды, неоновые лампы или какой либо другой быстродействующий световой индикатор. Выход каждого датчика искры 1 соединен со входом соответствующего формирователя импульса искры 2, а выход датчика нулевого импульса б соединен с входом формирователя нулевого импульса 7, выход которого соединен с первыми входами всех логических элементов ЗАПРЕТ 3. Второй вход этого логического элемента соединен с выходом соответствующего формирователя импульсов искры 2 и с первым входом соответствующего логического элемента ИЛИ 4, третий вход каждого логического элемента ЗАПРЕТ 3 подключен к выходу соответствующего триггера 5, а выход подключен ко второму входу соответствующего логического элемента ИЛИ 4 и ко входу соответствующего индикатора 8, выход логического элемента ИЛИ 4 соединен с S входом соответствующего триггерабис Rвходом последующего триггера.

Устройство работает следующим образом.

В течение каждого оборота вала распределителя системы зажигания на формирователь нулевого импульса 7 поступает п электрических импульсов от датчика нулевого импульса 6. Формирователь 7 формирует эти импульсы в импульсы стандартной амплитуды и длительности. Датчик искры 1 выдает электрический сигнал, амплитуда которого зависит от величины высокого напряжения на свече и тока в проводе высокого напряжения и тем самым от исправности цепи зажигания и свечи, а формирователь импульса искры 32 формирует импульс с длительностью, пропорциональной амплитуде сигнала этого датчика 1.

Рассмотрим три возможных случая ра-- боты схемы,

Случай 1. На выходе логического элементе ЗАПРЕТ 3 появляется сигнал, если 1) триггер взведен, т.е, на его R вход поступит сигнал с выхода предыдущего логического элемента ИЛИ 4, или иными словами, от предыдущего цилиндра поступил сигнал, который подготовил к работе данный триггер 5; 2) поступил сигнал на его первый вход от формирователя нулевого импульса 7, который подтверждаете необходимости работы данного триггера; 3} отсутствует сигнал на втором входе от формирователя импульса искры 2, т.е. неисправна система зажигания двигателя. В этом случае срабатывает соответствующий индикатор 8, сигнализирующий о неисправности в цепи зажигания данного цилиндра.

Сигнал с выхода логического элемента ЗАПРЕТ 3 поступает на вход логического элемента ИЛИ 4, с выхода которого посту- пает на вход S соответствующего триггера 5 и снимает с готовности к работе этот триггер. Одновременно сигнал с выхода элемента А поступает на вход R последующего триггера 5 и готовит его к работе. Переклю- чение триггеров происходит по окончании наиболее длинного из импульсов 2 и 7.

Случай 2. При работе с исправной свечой и системой зажигания двигателя дли- тельность сигнала с формирователя нулевого импульса 7 меньше, чем длительность импульса формирователя импульса искры 2, логический элемент ЗАПРЕТ 3 не выдал сигнал на индикатор 8 и индикатор не сигнализирует. Снятие же с готовности работы данного триггера и подготовка к работе следующего триггера происходит и в этом случае, т.к. на логический элемент ИЛИ 4 лоступил сигнал с формирователя импуль- са искры 2.

Случай 3. Если ухудшается работоспособность свечи или системы зажигания как,ого-либо цилиндра двигателя, длительность импульса с формирователя импульса 2 становится короче, чем длительность импульса от формирователя нулевого импульса 7, устройство будет работать как в 1-ом случае и индикатор 8 выдаст световой сигнал-всыпшку, яркость которой будет тем больше, чем меньше длительность импульса с формирователя импульса искры 2 данного цилиндра, сигнализируя яркостью свечения индикатора о состоянии системы зажигания этого цилиндра, при запуске дви- гателя и в рабочем режиме.

Устройство позволяет производить диагностику систем зажигания каждого цилин- дра двигателя, а именно позволяет определять отсутствие искры в системе зажигания каждого цилиндра и качество искры в каждом цилиндре двигателя как при запуске, так и при работе двигателя.

Формула изобретения

Устройство диагностики системы зажигания двигателя внутреннего сгорания, содержащее датчик искры, датчик нулевого сигнала, формирователь нулевого импульса и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения оперативности контроля путем получения информации об исправности цепей зажигания каждого цилиндра двигателя, в него введены п-1 датчиков искры, где п - число цилиндров двигателя, п формирователей импульса искры, п логических элементов ЗАПРЕТ, п логических элементов ИЛИ, п триггеров и п-1 индикаторов, при этом выход формирователя нулевого импульса соединен с первыми входами всех логических элементов ЗАПРЕТ, выход каждого датчика искры подключен к входу соответствующего формирователя импульса искры, выход которого соединен со вторым входом соответствующего логического элемента ЗАПРЕТ и с .первым входом соответствующего логического элемента ИЛИ, третий вход каждого логического элемента ЗАПРЕТ подключен к выходу соответствующего триггера, а выход - к второму входу соответствующего логического элемента ИЛИ и к входу соответствующего индикатора, выход логического элемента ИЛИ соединен с S-входом соответствующего триггера и с R-входом последующего триггера.