Устройство для управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК F02M51/02 

. .-. 1 -.

диодный ОПраНичитель введён в мультивибрато,р, диоды И 1пе,рвый рёзистогрсоеДинёны по схеме двухстораннего ла.ралледьного ограиичителя, через который жатушка датчика угловой скорости свяэана с дополнительным диодом-и вторым рези«т9ром, так, что один KOHTaiKT катушКй соЩйнён с, минусом источника питаиия, а другой через диффереецисрующий К10нденСатор св я:зан с входом мультивибратора. База первого транзист6(ра и времязадающйй .конденсатор мультивибратора через д.иаго1наль перемендого тока мостового ограничителя связаны с полюсом источника питания, анодный узел мостового ОграничИтеля .ооединеч ic по.ло-. ительными полюсами датчиковпараметров работы двигателя, а катодный узел,через времязадаюнций резистор и схему ИЛИ - с отри.цателшыми ПОлюсами датчиков..

На чертеже ;пред1ставлена схема усиройства. , .

Устройст1во содержит источник питания 1, ину.с котфого , масНй7 элерКтромапнитные «лапаны 2, обмотжа которых одними концами юоеди-нена с массой, а другими - с ВЫХОДОМ усилителя мощности 3, мyльтивибpaтqp 4. с одним устойчивым сост;оя ние|М, датчик 5 угловой скорости ва-, ла 6 двигателя, ..два диода 7 и i5, два резистора Я 10 и дифференцирующий .крйденса,тор //. Датчик 5 угловой скоростй; вьгаолнен в 1виде (Катущки 12, установленной вблизи вала i5 двигателя, на поверхности которого ,в диаметралыно противоположных точках окружности установлены два постоянных магнита, 13 и .14. Диоды 7 и 5 и резистор 9 образуют двухсторонний па.раллельный ограничитель 15, через который катущка 12, связанна с третьим диодом 16 и вторым резистором 7. Один зажим резистора 10 соединен с минусом источника питания 1, а другой через дифференци|рующий конденсатор i/i/связан со входом мультивибратора 4, .имеющего реостат;но-вмко стную обратную связь. В мультивибратор 4 введен мостово й диодный ограничите ль 17, через диагональ лерёмен1ного тока которого база транзистора 18 и вре-мязаДающий конденсатор 19 связаны

с (ПЛЮСОМ исто.ЧНика литания. Анодный узел олраничителя /7 соединё1н с положительными злектрических дат-чиков 20 параметров работы двигателя , а-.кйтодный узел через времязадающяй резистор 2/ и схемуИЛИ 22- с отрицательньгми полюсами датчиков. - - - v:.V:;.. Л:::;..-г-;-:. :

Устройство работает . следующим образом. -

В исходном состоянии, когда вал 6 двигателя неподвижен, снгнал с вйхода датчика 5 угловой скорости на вход муЛьтввибратора. 4 не поступает. Цри этом транзистор 18 открыт благодаря базовому toKy, протекающему от плю.са источника питания 1

через диоды ограничителя Л7, смещенные в прямолт . наираВлении суммарным токомдатчик;ов 20, эмиттерный переход транзистора, 75 к М;инусу источника питания /. Выходной транзистор муль,тйвибра гора 4 в этом случае закрыт, на выходе мультивибратора действует единичный сигнал, поступающий :на,вход ус илитёля мощности 5.При этом .выходной ток усилителя, мощноСти 8 имеет нулевое значение и топливо через электрдмагнитные клапаны 2 не .поступает. Если выходной, с.игн.ал датчиков 20 нулевой,- то исходное состояние схемы остается лрежним, так «ак транзистор 18

от, б.латодаря току базы, протекающему от плю1са источника питания 1 через диод катодной . пруппы ограничителя 17, резистор -2(1, схему ИЛИ 22, диод анодной группы ограничителя .77, эмиттерный переход тракзистора 18 к минусу источника питания /.

При иращении вала 6 двигателя магнитные силовые лннии магнитов 13 и 14

пер1есекают витки катушки 12, вследствие

чего на ее зажимах возникают биполярные импульсы напряжения. Для надежного опрокидывания 1мультивибрато(ра 4 амп.литуда запускающих импульсов должна мало изменяться в широко1м диапазоне скоростей

вращения вала €. С этой щелью после датчика 5 угловой сКОрости установлен ограничитель ,15. - - :. . .

Через диод . и коН| енсатор 1/ импульс отрицательной полярности по.падает

на -базу транзистора IS и запирает его. При том выходной 11ранзистор мультивибратора 4 отпи.рает1ся, на ВЫХод усилителя, мощности 3 поступает нулевой сигнал, с выхода усилителя так поступает через обмотки элекТромагнитнь1х клайанов 2 к минусу исто.чндка питания//. В этом случае клапаны 2 открываются и . начинается впрыск топлива, котарьш продолжается до тех .пор,по.ка мультивибратор 4 нахбдится

в состоянии квазиравнрвесия. Длительность такого состояния ацределяется временем перезаряда канденбатора 19, кото.рое завй сит от тока перезаряда. Длительность ..и амплитуда трка пepeзajpядa кондёНсатора 19

определяются вел.йчинами сопротивлений резисторов 21 й.схбмьГИЛИ 22 и вЪтх.од - напряжениями датчиков 2(. . ,. ..

НачИная с момента |Переход.а мультиви братора 4 в состояние ивазиравно.весйя,

в течение некоторого времени формированияимпульса, конденсатор 75 ра;зря}кается по; цепи:Jiлк c; .и. питаниЯ /J..диод катоднс1Й группьг бгранич(йтеля 77, .p.e3jiCT6ip 2(1, схема ИЛ.Р1 2Q, датчики 20 паратлетров

рабрть дв игatёля, диод a. ,т рушь1 огр а нич ите ля 17, ;кр нд енс а тор 19,, рт,к)рь1ть1Й выхрдной транййс: рр, йинус истр.чнйк,пйтания /. При этРМостальные двадиода ограничителя /7 закрыты, так как кни.м

приложены обратные напряжения. По мере

разряда конденсатора /9 указанные напряжения уменншаются по абсолютной вели. чиНе и когдатак раэрада станО)вОТ1Ся: рШным току (Прямого; смещениядиод&в 0г)а.ничителя 17, который определяется величинами сапротивлений резисторов и схемы ИЛИ 22 и.вы.ходньш напряжением датчиков 20, Bice диоды ограничителя 17 оказываются ткрытыми. Теперь разрядный ток конден.сатора (W npoTSKaet от плюса истбч-кика .питалия / через диоды ограничителя 17, конденсатор Ю, открытый выходной транзистор К минусу источника питания,/. Когда /напряжение «а конденсаторе 19 меняет знак и величина его станшйтся достаточной для отпирания транзистора 18, последний ОТ1пирается, мультивибратор 4 переходит в устойчивое состояние, на его выходепоявляется едйничный сигнал. При этом, выходной так усилителя мощности 5 падает до нуля, клапаны 2 закрываются и подача топлива прекращается.

В процессе формиррвания импульса разрядный ток конденсатора 19 имеет ограниченную амплитуду, определяемую велйчйнами сопротивлений 2-1 и схемы ИЛИ Зй и выходными напряжениями датчика 20.

Амплитуда этого тока мало .зависит от в.ремени и линейно .связана с суммарным сигналЬм датчиков 20: при увеличении сигнала амплитуда тока растет, при умёньшении-падает.В этом случае напряжение на конденсаторе 19 при его разряде меняется во времени по закону, близкому, к линейному, а длительность от(рйцатёлБной части импулыса этого напряжения, которая, в основном, и Определяет длительность импульса мультивибратора 4, связана с величиной разрядного тока, близкой /к линейной зависимости. Поэтому связь между длительнастью импульса Мультивибратора 4 и суммарньш выходным сигналом датчиков 20 близка к лвнейной. Наличие такой близкой ,к линейной связи создает удобства для управления длительностью впрыскато лйва электрическими ситналами, вырабатываемыми датчиками параметров двигателя.. .

Суммирование этих электр.ических сигналар происходит с помощй о схемы ИЛИ 22, .которая должна иметь столько вхоДов, сколько параметровработы двигателя необходимо вводить в paccMaTpwBaeMoe устройство упра.вления (Впрыском топлива.На схеме устройства для 1приме|ра показана трёхвходовая схема ИЛИ.

Таким образом, по сравнени.ю с известными предлагаемое зстройспво имеет более высокую надежность работьт, таккакдатчик угловой скорости вала двигателя не содержит ПОД1ВИЖНЫХ конта.ктов элейтричёт ской схемы, связанных с кзлачком Па валу.

Время регулирования длительности впрыска уменышаепся и появляется возможность }1прявления втгрыакЪм в завййМоШгиГн СкЬлькйхпа рамётров работы двигателя, та/к как .последние вводятся в устройство в виде электрических сигналов, вырабатырваемых датчиками параметроВ работы двигателя и суммируемых с помощью схемы ИЛИ.

Фор мул. а изобретения

1

Устройство для управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее источник питания, электромагнитньте клапаны, усилитель мощности, мульти1Виб|ратор с одним устойчивым состоянием и реостатно-емкостной обратной связью, датчик углббой скорости, диоды, резисторы, дифференцирующий конденсатор и датчики параметров работы Двигателя, причем, мулБТй|Вйбратор содержит первый и втарбй транзисторы, и времязадающий конденсатор, минус источника .питания связан с массой, обмотки клапанов одними концами соединеньг с массЬй, .а другими - с выХО.ДОМ усилителя мощности, отличающеесятем, что,, с целью повышения эффективности в устройство включены: дополнительный диод, мостовой диодный ограничитель, 1вреМяз%дак)Щий резистор и схема ИЛИ, при1чем датчик угловой скорости выполнен в виде катушки и двух постоянных магнитов, катушка установлена вблизи вала двигателя, а постоянные магниты размещены в его диаметрально противоположных точ1ках, мостовой диодйый ограничитель введен в мультивибратор, диоды и первый (резистор соединены по схеме двухстороннего параллельного ограничителя, через который катушка датчика угловой скорости связана с дополнительным диодом И вторым резистором, так, что один контакт катушки соединен с минусом источника питания; а другой через дифференцирующий конденсатор связан с (ёходом мультивибратора, база первого транзистора и времязадающий конденсатор мультивибратора через диагональ переменного тока мостового ограничителя связаны сплюсом источника , айодный узел мостового ограничителя соеди нен сположй ейКйБШГ°11та1й 1ж Tfa раметров работы двигателя, а катодный узел через времязадающий резистор и схему ИЛИ с отрицательными полюсами датЧИ1КОВ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: .

1. Патент СССР № 519146, кл. F 02 D 5/Oi2, 1976.

2. Патент ССОР № 552909, . F- 02 М 51/02, 1977 (Прототипу

769058

;,&«. :i---:. -iAiti Sr S SsTuS

- Г: :---.,:.:

Sesieieiufcl rtpiprtliii:,;.:. j Д М.Ч . .;,

з - Т -- 1СХ-Ш.

Г

....:,г

..4V t3t :n: a;i 4Stb- ASiri:Sj;fti.i.5-. --.i-r; (Ksp«K4 «iij4ii

- .--V if

jtoj...- а-л-щ.., г-«бЛйЧ.. i-pjif -