1
Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, в частности к системам згикигания автомобильных двигателей внутреннего сгорания.
Известна система заикигания, содержгицая датчик управляквдих импульсов, связанная с коленчатым валом двигателя, г лектронный блок, выход кото- .Q рого связан с катушкой зажигания, вторичная обмотка которой через распределитель связана с искровыми свечами двигателя 1 .
В таких системах зсшсигания регули-15 рование момента искрообразования осуществляется механическими автоматами опережения зажигания, которые имеют низкие надежность и точность регулирования опережения зажигания.20
Нгшболее близким техническим решением к предлагаемой является система зажигания с электронным регулированием момента искрообразования, содержгицая датчики параметров двига- 25 теля, датчик син онизгщии систегсл с коленчатым валом двига еля, программнрунхций орган управления моментом зажигания с блоком переменной задержки, элемент управления силовым 30
блоком формирования высоковольтных импульсов .
Такая система зажигания обладает , рядам недостатков, главным из которых является недостаточная точность момента искрообразования, связанная со слабдй помехозащищенностью данных систем.
Цель изобретения - повышение точности момента искрообразования.
Поставленнс1Я цель достигается тем, что в системе зажигания с электронным регулированием момента искрообразования для двигателей внутреннего сгорания, содержащей силовой блок формирования высоковольтных импульсов, выход которого через распределитель соединен со свечами зажигания, вход - с логическим элементом ИЛИ, первый вход которой соединен через блок переменной задержки, снабженной четырьмя-входами, с выходом первого логического элемента И, первый вход через компаратор уровня и блок измерения скорости, а второй непосредственно соединен с первым входом датчика положения поршня, вто-. рой вход логического элемента ИЛИ соединен с выходом второго логического
лемента И, первый вход которой соеинен с первьлм входом первого логиеского элемента И, второй вход со торым входом датчика положения поршя, блок вычисления момента Зс1жигаия с треки входами, выход которого оединен йереэ блок переменной за-5
ержки с первым входом логического лемента ИЛИ, а первый вход g датчиом разрежения во всасывающем трубороводе, выходы блока измерения скоости и компаратора уровня Соединены tO соответственно со вторым и третьим входами блока вычисления момента зажигания, при этом первый вход блока переменной задержки соединен с первым входом логического элемента15 ИЛИ, второй вход - с выходом первого логического элемента И, третий вход - со вторым входом блока вы числения момента зажигания, а четвертый вход - с выходом блока вычисле- 20 ния момента зажигания.
При этом блок переменной задержки снабжен генератором пилообразного напряжения, выход которого соелинен с первым входом дополнительного
компаратора, второй вход которого соединен с выходом блока вычисления момента зажигания.
Генератор пилообразного напряжения выполнен по схеме интегратора Миллера с двумя входа- 30 ми, первый вход которого соединен со входом компаратора уровня, второй вход - с выходом логической схемы, один вход которой подключен к выходу первого логического элемента 35 И, а второй - к первому входу логического элемента ИЛИ.
При этом дополнительный компаратор образован дифференциальным усилителем.40
На фиг. 1 представлена блок-схема системы зажигания} на фиг. 2 - вариант выполнения блока переменной задержки.
Блок-схема системы зажигания.
(фиг. -1) содержит дaтчиk 1 положения поршня, силовой блок 2 формирования высоковольтных импульсов распределитель 3, свечи 4 Зс1жигания, логический элемент ИЛИ 5, блок б переменной задержки, первый логический элемент И 7, компаратор 8 уровня, блок 9 измерения скорости, второй логический элемент И 10, блок 11 вычисления момента зажигания,датчик 12 разроиения во всасывающем трубопро- 55 воде, генератор 13 пилообразного напряжения, дополнительный компаратор 14, логический элемент 15 (фиг. 2).
Система работает следующим образом.
При вращении вала двигателя датчик 1 положения псршней вырабатывает два синхронных сигнала, каждый из которых имеет вид серии импульсов. Импульсы первой серии сдвинуты по
отношению ко второй, по крайней ме- . ре, на величину максимального угла опережения зажигания. Импульсы второй серии вырабатываются с фазой, соответствующей прохождению поршней двигателя через ВМГ. Датчик 1 закреплен на кулачковом валу двигателя, следовательно, частота повторения импульсов обоих серий пропорциональна скорости вращения двигателя, а их относительная фаза постоянна. Датчик 12 разрешения, подсоединенный к всасывающему трубопроводу двигателя, вырабатывает непрерывный сигнал, отображаю щий нагрузку двигателя. Сигналы датчиков 1 и 12 подаются на вход блока 11 вычисления момента зажигания, который вырабатывает команду на момент зажигания. Указанный сигнал подается на один из входов блока переменной задержки б. Блок 6 переменной задержки работает на высоких оборотах, превышающих, например, 1000 мин . Блок б переменной задержки позволяет сдвигать фазу первой серии импульсов, причем последняя контролируется блоком 9 измерения скорости и сигналом, вырабатываег ым блоком 11 вычисления момента зажигания. Вторая серия импульсов датчика 1 положения поршня используется для формирования разрешающего сигнала, поступающего на третий вход блока 11 вычисления момента зажигания, Разрапающий сигнал при этом котролируется сигналом, поступающим на вход компаратора 8
уровня. 1
При запуске двигателя и при,его
работе на малых оборотах, за счет того, что сигнал с выхода блока 9 измерения скорости меньше опорного сигнала, подаваемого на второй вход компаратора 8 уровня, последний разрешает прямое прохождение второй серии импульсов через второй логический элемент И 10. Выходной сигнал, снимаемый с выхода второго логического элемента И 10, совпадакщий по фазе с сигналом второй серии импульсов, является сигналом запуска силового блока 2 формирования высоковольтных импульсов. Блок б переменной задержки, работающий на режимах больших скоростей двигателя, позволяет сдвигать фазу первой серии импульсов датчика положения поршня. Блок 6 переме нной задержки содержит блокируемой генератор 13 пилообразного напряжения Сигнал генератора 13 подается на один из входов дополнительного компаратора 14, а на другой его вход подается сигнал с выхода блока- 11 илчисления момента зажигания, Совпгщение уровня сигнсша блока 11 с мгновенным уровнем пилообразного напряжения генератора 13 вызывает опрокидывание схемы, образованной дополнительным компаратором 14, что вызывает появление сигнала на выходе логического элемента ИЛИ 5, запускающе го силовой блок 2 в режиме больших скоростей двигателя. При этом одновр менно сигнал, поступающий на логичес кий элемент ИЛИ 5, подается на вход блока 6 переменной задержки, поступа и на вход блока 6 переменной задержи на вход логического элемента 15 (фиг. 2), На другой вход логического элемента 15 через первый логический элемент И 7 под контролем разрешающего сигнаша подается сигнал первой серии импульсов с датчика 1 положени поршня. Последнее обеспечивает появление пилообразного напряжения генератора 13 в момент появления импуль.са первЪй серии и прерывание пило обраэного напряжения в момент появле ния сигнала с выхода дополнительного компаратора 14.Поскольку генератор работает под контролем сигнала, вы рабатываемого блоком 9 измерения скорости, скорость изменения пилообразного напряжения генератора 13 пропорциональна скорости вращения двигателя, следовательно, мгновенное значение пилообразного напряжения генератора 13 соответствует углу поворотавалов двигателя. Генератор 13 пилообразного напряжения (фиг. 2) выполнен по типу инт гратора 1-1иллера, шлрабатывающего подаквдее напряжение, скорость изменения которого зависит от начального условия и постоянного напряжения, являющегося функцией скорости враще ния двигателя. Логический элемент 15 типа мультивибратора с двумя устойчивыми состояниями определяет режим работы генератора 13 пилообразного напряжения. Дополнительный компаратор 14 выполнен по схеме диф ференциального усилителя. Система зажигания может подключаться непосредственно к борт-сети автомобиля без применения посторонних преобразователей. Применение данного устройства на автомобиле позволяет снизить удельны расход топлива, исключить детонацию и снизить токсичность выхлопных газов. Формула изобретения 1. Система Зсюсигания с электронным регулированием момента искрообр зования для двигателя внутреннего сгорания, содержащая силовой блок ф мирования высоковольтных импульсов, выход которого через распределитель соединен со свечами зажигания, вход с логическим элементом, ИЛИ, первый вход которого соединен через блок переменной задержки, снабженной четырьмя входами, с выходом первого логического элемента И, первый вход которого через компаратор уровня и блок измерения скорости, а второй -. непосредственно соединен с первым входом датчика положения поршня, второй вход логического элемента ИЛИ соедип нен с выходом второго логического элемента И, первый вход которого соединен с первым входом первого логического элемента И, второй вход со вторым входом датчика положения поршня блок вычисления момента зажигания с тремя входами, выход которого соединен через блок переменной задержки с первым входом логического элемента ИЛИ, а первый вход с датчиком разрежения во всасывающем трубопроводе, от л и ч ающ ая ся тем, что, с ... целью повьииения точности момента искрообразования,выходы блока измерения скорости и компаратора уровня соединены соответственно со вторым vi .третьим входами блока вычисления момента зажигания, при этом первый вход блока переменной задержки соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, второй вход - с первого логического элемента И, третий вход - со вторым входом блока вычисления момента зажигания, а четвертый вход - с выходом блока вычисления момента зажигания. 2.Система зажигания по п. 1, от личающаяся тем, что блок переменной задержки снабжен генератором пилообразного напряжения, выход которого соединен с первым вхо-. дом дополнительного компаратора, второй вход которого соединен с выходом блока вычисления момента зажигания. 3.Система Зс1жигания по п. 2, отличающаяся тем, что гене ратор пилообразного напряжения выполнен по схеме интегратора Миллера с двумя входами, первый вход которого соединен со входом компаратора уровня , а второй - с выходом логической схемы, один вход которой подключен к выходу первого логического элемента И, а второй - к первому входу логаческого элемента ИЛИ. 4.Система зажигания по п. 2, отличающаяся тем, что, дополнительный компаратор образован дифференцисшьным усилителем. источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США 3824977, кл. 123-148Е, опублик. 1974. 2.Патент ОНА № 3901201, кл. 123-117Р, опублик. 1975.
