Измеритель угла зажигания для двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1980 года по МПК F02P17/00 

I

Изобретение относится к системам зажигания в двигателях внутреннего сгорания и может быть использовано как на испытательных стендах, так и непосредственно на двигателях при точных измерениях угла зажигания.

Известен измеритель угла зажигания, содержащий датчик верхней мертвой точки (ВМТ), схему заполнения, регистрирующее устройство и блок управления Ц.

Однако блок управления этого устройства очень сложен. Он содержит два генератора, два счетчика, схему сравнения, что значительно усложняет схему и снижает ее нгщежност. Кроме того, такие устройства обычно обеспечивают точ- . ность измерения не более ±1%, что не удовлетворяет требованиям, особенно при испытаниях электронных систем зажигания.

Известны также измерители угла зажигания для двигателя BHyTpeiiOiero сгорания, содержащие последовательно соединенные импульсный датчик угла поворота вала, ключ, цифровой счетчик со схемой контроля, дешифратор, Щ1фровой юадикатор, датчик верхней мертвой точки и блок управления с узлом переменной задержки .

Недостатками известных измерителей угла являются то,что изменение угла зажигания в них производится при каждом обороте вала двигателя, что требует наличия допопнитепьного датчика для установки схемы в ио10ходное состояние, а работа счетчика в течение каждого оборота требует регистра для записи результата и его ;фа- нения, что значительно усложняет схему регистрации. Оба дополнительных узла

15 снижают надежность устройства..

Цель изобретения - повьЕиение надежности работы измерителя угла зажигания.

Поставленная цель достигается тем,

20 что блок управления измерителя дополнительно содержит два инвертора и два узла памяти, первый вход одного из которых соединен с системой залснгания. .второй - со схемой контроля, третий через первый инвертор - с датчиком верхней мертвой точки и выход - с ключом, а первый вход другоЛ) узла памяти соединен с датчиком верхней мертвой точки, второй - через второй инвертор со схемой контроля и выход через узел переменной задержки подключен ко входу сброса счетчика, а также тем, что каждый узел памяти выполнен на трех элементах 2И-НЕ, причем два входа первого элемента соединены с выходами Второго и третьего элементов, а выход первого элемента подключен к одному из входов второго элемента. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройстваJ на фиг. 2 - принципиальная схема блока управления. Измеритель угла зажига1шя содержит блок 1 управления, в который поступает информация, от датчика 2 верхней мертвой точки (ВМТ) и схемы 3 контроля счетчи ка, связанный с ключом 4 и входом сбро са счетчика 5. Результат отсчета счетчика 5 через дешифратор 6 регистрируется цифровым индикатором 7. Вход счет чика 5 через ключ 4 связан с импульсным датчиком 8 угла поворота вала. Узлы памяти блока управления (фиг.2) строятся на элементах 2И-НЕ (первый на элементах 9, 10 и 11 и второй на элементах 12, 13 и 14). . Входы узлов памяти через инверторы 15 и 16 связаны соответственно со схемой 3 контроля счетчика и датчиком 2 ВМТ. В состав узла переменной задержки входит генератор переменной частоты 17, который через ключ 18 соединен со счетчиком 19. Ключ 18 управляется узлом памяти. Одновременно выход второго узла памяти через инвертор 2О связан со входом сброса счетчика 19 Измеритель угла зажигания работает следующим образом. Блок 1 управления импульсом от системы зажигания открывает ключ 4. Сче чик 5 считает количество импульсов, поступивших от датчика 8 угла поворота. При поступлении импульса от датчика 2, блок 1 закрывает ключ 4 и данные счет чика 5 через дешифратор 6 поступают на цифровой индикатор 7.j По окончании времени индикации блок 1 сбрасывает показание счетчика 5 на нуль. Схема готова к новому отсчету. Измеритель построен таким образом, что количество импульсов, поступивших за время измерения, равно количеству угло744 ых град;усов, на которое импульс зажигания опережает импульс датчика 2 ВМТ. Разработка блока 1, работающего по логическому циклу (измерение-индикациясброс - измерение), позволило отказаться от датчика установки схемы в исходное состояние и от регистра для считывания показаний счетчика 5. Блок управления работает следующим образом. Схема в исходном состоянии. Схема 3 контроля счетчика 5 вьщает сигнал При поступлении из системы зажигания импульсаU ia выходе элемеига 2И-НЕ 11 появляется сигнал О, а на выходе элемента 9 сигнал 1, ко-г торый через обратную связь на элементе 10 встает на самоудержание и удерживается до тех пор, пока не подай сигнал датчика 2 - Ug . Таким образом, описанный узел памяти является потенциальным в отличие от триггера, который является импульсным устройством. Это повышает помехоустойчивость и надежность блока управления. Единичный сигнали дс выхода узла памяти разреи ает поступление через ключ 4 импульсов датчика 8 угла поворота в схему отсчета и индикации. С поступлением этих импульсов счетчик выходит из исходного состояния ( UCK Поэтому при поступлении импульса Ц с датчика 2 ВМТ он через элементы 14-12-13 становится на самоудержанне, одновременно снимая сигнал с выхода элемента 9 и открывая ключ 18. Поступление импульсов в схему счетчика 5 пре1фа1цается. Счетчик 19 отсчитывает ; время индикации. При поступлении десятого импульса на выходе счетчика 19 появляется импульс, который сбрасывает счетчик 5 в исходное состояние. Сигнал Ц становится равным единице, а Ю. При этом, сигнал с выхода элемента 12 снижается, счетчик 19 отключается от генератора 17 и устанавливается в исходное состояние. Схема готова к новому циклу. Изменение времени индикации производится изменением частоты генератора 17. Применение блока управления согласно предлагаемому изобретению позволяет исключить датчик для установки схемы в исходное состояние и регистр в цепи индикации, что повышает надежность схемы. Формула изобретения 1. Измеритель угла зажигания для двигателя внутреннего сгорания, содержа57

ший последовательно соедр1енные импуш .сыый датчик угла поворота вала, ключ, ци4ровой счетчик со схемой контроля, дешифратор, цифровой шщикатор, датчик верхней мертвой точки и блок управления с узлом переменной задержки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, блок управления содержит два инвертора и два узла памяти, первый вход одного из которых соединен с системой зажигания, второй - со сх&мой контроля, третий - через первый инвертор - с датчиком верхней мертвой точки и выход - с ключом, а первый вход другого узла памяти соединен с датчиком верхней мертвойточки, второй через второй инвертор - со схемой кон146

троля и выход через узел переменной задержки подключен к входу сброса счетчика.

. 2. Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что каждый узел па|1ти выполйен на трех элементах 2И-НЕ причем два входа первого элемента соединены с выходами второго и третьего элементов, а выход первого элемента подключен к одному из входов второго элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США М 3.872.376, кл. 324-17, опублик. 1975.

2,Авторское свидетельство СССР

N9 433.286, кл. Р 02 Р 17/00, 1976.

UcSp.

фиг.