Устройство управления зажиганием Громогласова-Гейнца Советский патент 1982 года по МПК F02P5/08 

(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ЗАЖИГАНИЕМ ГРОМОГЛАСОВА-ГЕЙНЦА

1

Изобретение относится к двигателям внут реннего сгорания и может быть использовано для автоматической регулировки угла опережения зажигания в электронных системах зажигания.

Известна цифровая электронная система управления моментом зажигания. В этой системе регулирование угла опережения зажигания производится по частоте вращения коленчатого вала. Система содержит датчик, синхронизирующий момент искрообразования относительно частоте вращения вала, импульсный ВЧ-генератор пос тоянной частоты двоичный счетчик, логические схемы, схему зажигания свечей.

Счетчик производит подсчет числа импульсов ВЧ-генератора в интервале времени между двумя импульсами датчика частоты вращения. После соответствующей коррекции числа поступающих на счетчик импульсов на выходе логических схем образуется сигнал, формирующий напряжение зажигания свечи. В системе предусмотрена также механическая регулировка момента появления переднего фронта импульса датчика частоты вращения, соответствующего определенному положению порщня того цилиндра, для зажигания которого данный импульс предназначен 1.

Недостатком системы является низкая точность момента искрообразования по цилиндрам двигателя.

Из известных систем регулирования угла опережения зажигания в двигателях внутреннего сгорания наиболее близкой по схемному решению является система, реализующая способ получения пускового импульса на заданном интервале времени, появляющегося с опережением относительно определенной фазы рабочего цикла, осуществляемого в течение непрерывно изменяемого периода. Система содержит генератор тактовых сигналов, датчик положения вала с формирователем, счетчик, включающий в себя счетное устройство, блок памяти и вычислительное устройство и дешифратор.

Импульсы с генератора тактовых сигналов и через формирователь с датчика положения вала поступают на счетчик, где просчитываются в течение каждого периода работы двигателя. В блоке памяти счетчика записано определенное счетное состояние, по достижении которого на дешифратор и свечи зажигания иД.ет сигнал зажигания. При

увеличении числа оборотов коленчатого вала увеличивается число импульсов, поступающих в счетчик с датчика положения вала, необходимое счетное состояние достигается раньше на период времени, соответствующий углу опережения. Угол опережения на всех цилиндрах получается одинаковым 2.

Недостатком известного устройства является то, что на все цилиндры двигателя величина угла опережения зажигания подается одинаковая. Из-за технологической погрещности и конструктивных отклонений при изготовлении комплектующих изделий нарушается идентичность порщневых групп. Это приводит к неодинаковому износу составных частей поршневых групп, увеличению шумов работы двигателя, увеличению вибрации двигателя, снижению отбираемой мощности, особенно на максимальных оборотах, увеличению расхода топлива в расчете на 1 л.с. мощности, т.е. к снижению работоспособности и уменьшению КПД двигателя.

Целью изобретения является повышение КПД двигателя внутреннего сгорания.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве управления зажиганием для двигателей внутреннего сгорания, содержащем цепь зажигания свечей, генератор татовых сигналов и датчик положения вала, подключенные первый непосредственно, а второй - через формирователь импульсов к счетчику, выход которого соединен с входом дешифратора, один выход которого соединен со счетчиком, а к выходам дешифратора параллельно подключены регулируемые линии задержки, число которых равно числу цилиндров двигателя, причем выходы регулируемых линий задержки соединены с входом логической схемы И-НЕ, выходы которой соединены с цепью зажиганя свечей.

На чертеже представлена блок-схема устройства управления зажиганием.

Блок-схема содержит генератор тактовых сигналов 1, датчик положения вала 2 и формирователь импульсов 3. Датчик положения вала 2 через формирователь 3 подключен к счетчику 4. К другому входу счетчика 4 подключен генератор тактовых сигналов. К выходу счетчика 4 подключен дешифратор 5. Дешифратор 5 имеет несколько выходов. Один выход дешифратора 5 подключен к сбросу счетчика 4. К другим выходам дешифратора 5 подключены параллельно соединенные регулируемые лр1нии задержки 6-9. Выход каждой линии задержки 6-9 подключен к логической схеме И- НЕ 10, выход которой подсоединяется к цепи зажигания свечей (не показано).

Генератор тактовых сигналов 1 вырабатывает непрерывную последовательность импульсов. За каждый период работы двигателя генератор 1 вырабатывает число импульсов, соответствующее числу цилиндров двигателя. Импульсы с генератора 1 поступают на счетчик 4. На счетчик 4 также поступают импульсы через формирователь 3

с датчика положения вала 2. Датчик 2 выдает сигналы через определенный градус угла поворота коленчатого вала. В счетчике 4 заложено определенное счетное состояние, по достижении которого на дешифратор 5 выдается сигнал. При увеличении числа оборотов коленчатого вала число импульсов, поступающее за период с дaтчиka 2, увеличивается, счетное состояние в счетчике 4 достигается раньше на момент времени, соответствующий углу опережения зажигания. Каждой скорости двигателя соответствует определенный угол опережения зажигания, который подается на каждый цилиндр двигателя одинаковым. Сигнал со счетчика 4 на дешифратор 5 поступает в виде двоичного кода. Дещифратор 5 имеет несколько каналов. Двоичный кодовый сигнал со счетчика 4 поступает по очереди на каждый канал дешифратора 5. Число задействованных каналов соответствует числу цилиндров двигателя. Например, при 4-х цилиндровом двигателе задействованы четыре канала дещифратора 5. С выходов этих каналов дешифратора 5 сигнал поступает на линии задержки 6-9. Число линий задержки 6-9 соответствует числу задействованных каналов дещифратора 5, т.е. числу цилиндров

двигателя. Каждая линия задержки состоит из ждущего мультивибратора и выделения опала импульсов. За счет регулировки хронцрующих элементов мультивибратора линия задержки может вызвать перемещение

5 импульсов в каждом канале по ртнощению к временному расположению соседних импульсов, т.е. менять угол опережения зажигания для каждого цилиндра отдельно. Регулировка эта производится на испытательном стенде. Таким образом счетчик 4 и дешифратор 5 разветвляют импульсную последовательность, идущую с генератора 1, на число каналов, равное числу цилиндров двигателя. Затем каждый сигнал, соответствующий определенному цилиндру двигателя, получит дополнительную регулировку угла опережения зажигания с помощью линий задержки 6-9. После этого сигнал с помощью логической схемы И-НЕ 10 снова объединяется в одну последовательность, но уже импульсы сдвинуты во времени по отношео нию друг к другу на величину опережения зажигания, определяемую соответствующей линией задержки. После этого сигналы поступают на блок зажигания свечей (не показан).

Таким образом, в системе происходит регулировка угла опережения зажигания не только в зависимости от сигналов, поступающих с датчика положения вала. В системе существует еще дополнительная регулировка угла опережения зажигания, производимая раздельно для каждого цилиндра, позволяющая установить наиболее оптимальный момент искрообразования в каждом цилиндре двигателя. Это позволяет сделать порщневые группы идентичными, увеличить работоспособность двигателя, повысить его КПД на 8-100/0. Повыщение КПД двигателя составляет экономическую эффективность изобретения. Формула изобретения Устройство управления зажиганием для двигателей внутреннего сгорания, содержащее цепь зажигания свечей, генератор тактовых сигналов и датчик положения вала двигателя, подключенные первый непосредственно, а второй - через формирователь импульсов к счетчику, выход которого соединен с входом дещифратора, один выход .которого соединен со счетчиком, отличающееся тем, что, с целью повыщения КПД двигателя, к выходам дещифратора параллельно подключены регулируемые линии задержки, число которых равно числу цилиндров двигателя, причем выходы регулируемых линий задержки соединены с входом логической схемь И-НЕ, выходы которой соединены с цепью зажигания свеИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США № 4052967, кл. 123- 117, опублик. 1977. 2.Патент Франции № 2269239, кл. Н 03 К 5/153, опублик. 1975.