Устройство измерения угла опережения подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания Советский патент 1982 года по МПК G01M15/00 

(5) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ПОДАЧИ ТОПЛИВА В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

1

Изобретение относится к диагностике и испытйииям двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства измерения угла опережения подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащие датчики верхней мертвой точки (ВМТ) и исследуемого процесса с формирователями, триггер, первую и вторую схемы совпадения, блоки вычисления и индикации, генератор импульсов и формирователь угла 720, причем датчик процесса через формирователь подключен к первому входу триггера, связанного через первую схему совпадения с блоками вычисления и индикации, а выход второй схемы совпадения подключен к блоку вычj cлeния, генератор связан параллельно с первой и второй схемами совпадения, формирователь; угла 720° включен цежду выходом формирователя сигнала датчика исследуемого процесса и второй схемы совпадения U.

Недостатками известных устройств являются пониженная достоверность оценки измеряемого угла и повышенная сложность необходимого датчика регистрации верхней мертвой точки, что .связано с необходимостью генерировать сигналы верхней мертвой точкой по каждому цилиндру.

Цель изобретения - повышение достоверности оценки технического состо10яния двигателя внутреннего сгорания и упрощение конструкции датчика верхней мертвой точки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введен блок генерирования фазовых сигналов, выполненный в виде схемы управления , третьей схемы совпадения, схемы задания, первого и второго регистров, и схемы сравнения кодов, причем вы20ходы схемы управления подключены параллельно ко входам третьей схемы, совпадения, схемы задания и блоку вычисления, а вход - к формирователю 3 9 сигнала ВМТ, второй вход третьей схемы совпадения подключен к генератору импульсов, в выход последовательно через первый регистр подключен к первому входу схемы сравнения кодов, выход схемы задания подсоединен к второму входу блока вычисления, а выход блока вычисления последовательно через второй регистр подключен к второму входу схемы сравнения кодйв, выход которой соединен со вторым входом . На чертеже представлена блок-схема устройства. Датчик давления 1 через формирователь 2 подключен к раздельному входу триггера 3. Ко второму входу триггера 3 подключен выход схемы сравнения кодов 4, соединенной входом с регистраторами 5 и 6 цифрового эквивалента верхней мертвой точки измеряемого угла и текущего значения фазы соответственно. Датчик верхней мертвой точки первого цилиндра 7 через формировател 8 подключен к устройству управления 9 генерирующему последовательность импульсов определенной длительности. Выходы устройства управления 9 подключены к входам блока вычисления 10, третьей схемы совпадения 11, подключенной выходом к регистру текущей фазы 6, второй схемы задания 12, подключенной выходом к блоку вычисления 10,. Генератор импульсов 13, подключен параллельно ко входам второй 14, третьей 11, и первой 15 схем совпадения. Причем, другой вход схемы совпадения 1А подключен к выходу формироватеЛя угла 720 , соединенному с выходом формирователя 2 сигнала датчи ка 7 верхней мертвой точки первого цилиндра, а выход схемы совпадения 14 подключен к третьему входу блока вычисления 10, Четвертый вход блока вычисления 1.0 соединен с выходом схемы совпадения 15, подключенной входом к триггеру 3, а выходы блока вычисления 10 соединены со входом и регистра цифрового эквивалента верхней мерт вой точки измеряемого угла 5 и индикатора t%. Блок формирования цифрового эквивалента угла 720° состоит из схемы 17 формирования сигнала угла 720°, схемы совпадения 14 и генератора импульсов 13. Сигнал с датчика давления 1, сформированный формирователем 2, поступает на разделбный вход триггера 3, опрокидывает его в одно устойчивое состояние. Во второе устойчивое состояние триггер 3 опрокидывается импульсом верхней мертвой точки, генерируемой схемой сравнения кодов 4 в момент равенства кодового состояния регистров 5 и 6 цифрового эквивалента верхней мертвой точки и текущего значения фазы. Кодовое состояние Мц. регистра 5 передается из блока вычисления 10 в результате расчета по формулегде Hf - цифровой эквивалент значения верхней мертвой точки измеряемого угла; номер цилиндра двигателя; цифровой эквивалент угла 720 ; значение угла верхней мертвой точки k-ro цилиндра, отсчитываемое от верхней мертвой точки первого цилиндра. Значение поступает со схемы совпадения 12 по сигналу устройства управления 9. Код текущего значения фазы накапливается в .регистре 6 на вход которого поступают импульсы с генератора 13 через схему совпадения 11. Момент начала поступления импульсов генератора на вход регистра 6 задается устройством управления 9 в виде разрешающего потенциала, приходящего на второй вход схемы совпадения 11, Импульс на выходе триггера 3 от момента сигнала давления до импульса верхней мертвой точки является измеряемым углом QK , который преобразуется схемой совпадения 15 в цифровой эквивалент NC3l« путем подачи на второй вход этой схемы импульсов генератора 13, Вычисление собственно угла опережения подачи топлива осуществляется в блоке вычисления 10, по формуле Q Работа устройства носит асинхронный характер и начинается с приходом импульсов верхней мертвой точки первого цилиндра и состоит из двух циклов, В первом цикле производится вычисление N(, а во втором - формирование и вычисление собственного угла Q Достоверность оценки угла опережения впрыска топлива по цилиндрам

двигателя возрастает на 20%, что приводит к сокращению расхода топлива на 2% для автомобиля типа Краз 256.

Формула изобретения

Устройство измерения угла опережения подачи топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее датчики верхней мертвой точки (ВМТ) и исследуемого процесса с формирователями, триггер, первую и вторую схемы совпадения , блоки вычисления . и индикации, генератор импульсов и формирователь угла 720, причем датчик процесса через формирователь подключен к первому входу триггера, связанного через первую схему совпадения с блоками вычисления и индикации, а выход второй схемы совпадения подключен к блоку вычисления, генератор связан параллельно с первой и второй схемами сов,падения, формирователь угла 720 включен между выходом формирователя сигнала датчика исследуемого процесса ивторой схемой совпадения, о т л ичающе еся тем, что, с целью

повышения достоверности при одновременном упрощении датчика ВМТ, в устройство дополнительно введен блок генерирования фазовых сигналов, выполненный в виде схемы управления, третьей схемы совладения, схемы задания , первого и второго регистров и схемы сравнения кодов, причем выходы схемы управления подключены параллельно к входам третьей схемы совпадения , схемы задания и блока вычисления ,а вход - к формирователю сигнала ВМТ, второй вход третьей схемы совпадения подключен к генератору импульсов, а выход последовательно через первый регистр подключен к первому входу схемы сравнения кодов, выход схемы задания подсоединен к второму входу блокавычисления , а выход блока вычисленияпоследовательно через второй регистр подключен к второму входу схемы сравнения кодов, выход которой соединен с вторым входом триггера.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 756251, кл. G 01 М 15/00, 1979.