SU1523704A1 - Устройство автоматического регулировани воспламенени горючей смеси в двигателе внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам регулировани  рабочего процесса двигател  внутреннего сгорани , в частности, путем воздействи  на параметры искрового разр да системы зажигани . Целью изобретени   вл етс  повышение надежности устройства за счет снижени  количества элементов, работающих в предельных режимах, при одновременном повышении точности регулировани . В устройство введены блок 17 импульсно-фазового управлени , селектор 12 максимальной длительности, счетчик 14, элемент И-НЕ 15, элемент ИЛИ 18, реверсивный счетчик 16, блок 23 предварительной установки. Кроме того выпр митель 2 выполнен управл емым. Устройство обеспечивает максимальную энергию искрообразовани  в режиме пуска двигател  и поддержание оптимальной энергии искрообразовани  в рабочем режиме. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройстам регулировани  рабочего процесса вигател  внутреннего сгорани , а менно к устройствам автоматического егулировани  воспламенени  горючей смеси двигател  путем воздействи  на араметры искрового разр да системы за шгани .

Целью изобретени   вл етс  повыение надежности устройства за счет снижени  количества элементов, работающих в предельных режимах, при одновременном повышении точности регуировани .

На фиг,1 изображена блок-схема устройства; на фиг.2 - пример выполнени  блока предварительной установки.

Устройство содержит преобразова- тель 1 напр жени , управл емый вы- пр митель 2, накопительньй конденса- тор 3, катушку 4 зажигани  с первич- ной обмоткой 5, тиристор 6, блок 7 управлени , входную шину 8 от прерывател , сигнализатор 9 воспламенени , датчик 10 оборотов двигател , преобразователь 11 частота - напр жение, селектор 12 максимальной длительности , первый генератор 13, управл емый напр жением, первьй счетчик 14, первый эле.мент И-НЕ 15, реверсивный счетчик -16, блок 17 импульсно-фазо- вого управлени , элемент ИЛИ 18, второй генератор 19, управл емый напр жением , второй счетчик 20 инвертор 21 и второй элемент И-НЕ 22. Блок 23 предварительной установки содержит элемент 2 И 24, конденсатор 25, резистор 26, два элемента И-НЕ 27 и 28, резистор 29,,и общую шину 30. Преобразователь 1 напр жени  подключен че-.,- рез управл емый выпр митель 2 к цепи, состо щей из последовательно включенных накопительного конденсатора 3 и первичной обмотки 5 катушки 4 зажигани , параллельно с которой включен тиристор 6, управл ющий электрод которого соединен с выходом блока 7 управлени , на вход управлени  которого подключена входна  шина 8 от прерывател , выход датчика 10 оборотов двигател  через преобразователь 12 максимальной длительности и входом первого генератора 13, управл емого напр жением, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика 14, выход старшего разр да которого через.первый вход первого элемента И-НЕ 15 подключен к входу об

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ратного счета реверсивного счетчика 16. Блок 17 импульсно-фазового управлени  соединен своими выходами с входами управл емого выпр мител , а входами - с выходом реверсивного счетчика 16 и входами элемента ИЛИ 18, выход которого соединен с вторь1м входом первого элемента И-НЕ 15, выход сигнализатора 9 воспламенени  соединен с информационным входом селектора 12 максимальной длительности, пр мой и инверсный выходы которого подключены соответственно к входу сброса первого счетчика 14 и к входу пр мого счета реверсивного счетчика 16. Селектор 12 максимальной длительности Состоит из второго счетчика 20, счетным входом подключенного к выходу второго генератора 19, управл емого напр жением, вход которого  вл етс  входом управлени  селектора I 12 максимальной длительности, выход старшего разр да второго счетчика 20 соединен с пр мым выходом селектора 12 максимальной длительности, через инвертор 21 с инверсным выходом селектора 12 максимальной длительности и с первым входом второго эле мента . И-НЕ 22, выход которого соединен с входом сброса второго счетчика 20, информационный вход селектора 12 максимальной длительности соединен с вторым входом второго элемента,И- НЕ 22. Блок 23 предварительной установки имеет один вход,, подключенный к выходу переноса старшего разр да реверсивного счетчика 16, кD-входам и входу предварительной записи которого подключены соответственно первый и второй выходы блока 23 предварительной установки, первый выход которого подключен через резистор 29 к шине питани , а второй выход  вл етс  выходом элемента 2И 24, первый вход которого  вл етс  входом блока 23, а второй вход через последовательно включенные элементы И-НЕ 27 и 28 и резистор 26, параллельно которому включен Конденсатор 25, соединен с общей шиной 30.

Устройство работает следующим образом .

При включении питани  в реверсивный счетчик 16 с его информационных входов записываетс  цифровой код, соответствзпощий минимальной фазе управл ющих импульсов, т.е. максимальному углу проводимости тиристоров

управл емого выпр мител  2 (цепи предварительной установки реверсивного счетчика 16 с его информационных входов показаны на фиг.2). Блок 17 импульсно-фаэового управлени  на управл ющие электроды тиристоров управл емого выпр мител  2 выдает импульсы , фаза которых пропорциональна числу, цифровой код которого записан в реверсивном счетчике 16 и подан на входы блока 17 импульсно-фазового

управлени . При минимальной фазе управл ющих импульсов з.ар д накопительного конденсатора 3 от источника питани  через полностью открытый управл емый выпр митель 2 и первичную обмотку 5 катушки 4 зажигани  проходит до максимального напр жени . При пуске двигател  в момент по влени  высокого уровн  на входной шине 8 блок 7 управлени  вьщает сигнал зажигани  на тиристор 6, при открывании которого происходит разр д накопительного конденсатора 3 на первичнзта обмотку 5 катушки 4 зажигани , обеспечивающий максимальную энергию искрового разр да.

При выходе двигател  на обороты холостого хода, а также в начальные моменты разгона возможна его неустойчива  работа из-за по влени  пропусков воспламенени . В этом случае в равномерной последовательности импульсов , поступающих с выхода сигнаризатора -9 воспламенени  на информа- ционный вход селектора 12 максимальной длительности, по вл ютс  пропуски , соответствующие по времени пропускам воспламенени  горючей смеси в камере сгорани  двигател . Напр жение с выхода преобразовател  11 частота - напр жение, полученное преобразованием частоты и 1пульсов, снимаемых с зубчатого диска на валу двигател  через датчик угловых импульсов датчика 10 оборотов двигател , управл ет частотой вырабатываемых импульсов первого 13 и второго 19 генераторов управл емых напр жением . На счетный вход второго счетчика 20 селектора 12 максимальной длительности с выхода второго генератора 19, управл емого напр жением, поступает последовательность импульсов , частота которых измен етс  в зависимости от значени  оборотов двигател  и тем больше, чем больше значение оборотов. Второй счетчик

5

0

5

20 считает число импульсов в моменты времени между двум  последовательно идущими воспламенени ми горючей сме , си, т.е. тогда, когда с выхода сигнализатора 9 воспламенени  на второй вход второго элемента И-НЕ 22 поступает сигнал логической 1, а с его выхода на вход сброса второго счетQ чика 20 подаетс  логический О, разрешающий работу этого счетчика. Сигнал логического О с выхода старшего разр да второго счетчика 20 инвертируетс  инвертором 21 и, поступа  на первый вход второго элемента И-НЕ 22, разрешает счет импульсов вторым счетчиком 20. Зависимость частоты импульсов, вырабатываемьк вторым генератором 19, управл емым напр жением , от значени  оборотов двигател  задана таким образом, что при отсутствии пропусков воспламенени  очередной сигнал логического О с выхода сигнализатора 9 воспламенени  через второй элемент И-НЕ 22 обнул ет второй с четчик 20 раньше, чем он досчитаетс  до по влени  логической 1 на выходе старшего разр да. Если очередной импульс с выхода сигнализатора 9 воспламенени  воврем  не по вилс , т.е. произошел пропуск воспламенени , то второй счетчик 20 досчитывает до по влени  на выходе старше1 о разр да сигнала логической , который Через инвертор 21 обнул ет этот счетчик. Таким образом, селектор 12 максимальной длительности вырабатывает импульсы только в моменты пропусков воспламенени . Если Врем  между двум  последовательно , идущими воспламенени ми измен етс  из-за изменени  значени  оборотов двигател , но пропусков воспламенени  нет, то работа селектора 12 мак-i симальной длительности не нарушаетс ,, так как соответственно со значением оборотов двигател  измен етс  и частота второго генератора 19, управл емого напр жением. Сигнал логичес- кой 1 с пр мого выхода селектора 12 максимальной длительности, соответствующий пропуску воспламенени , воздейству  на вход сброса первого счетчика 14, устанавливает его выходы в состо ние логического О, преп тству  прохождению сигнала с выхода старшего разр да первого счетчика 14 через первый элемент И-НЕ 15 на вход обратного счета реверсивно0

5

0

5

0

5

го счетчика 16, Одновременно импульс пропуска воспламенени  с инверсного выхода селектора 12 максимальной длительности увеличивает на одну единицу содержимое реверсивного счетчика 16. Если при этом происходит его пе- реполнение, то сигнал с выхода переноса старшего разр да вновь производит запись с информационных входов в реверсивный счетчик 16 максимального числа, угол проводимости тирис-

торов управл емого выпр мител  2 оста етс  максимальным, обеспечива  продолжение выдачи максимальной энергии искрового разр да.

I

Если вследствие улучшени  режима

работы двигател  пропуски воспламенени  прекратились, то через выдерж- ку времени, определ емую частотой первого генератора 13, управл емого напр жением, и разр дностью перво |Го счетчика 14, импульс с выхода старшего разр да первого счётчика 14 через первый элемент И-НЕ 15 уменьшает на одну единицу содержимое реверсивного счетчика 16. При этом блок 17 .импульсно-фазового управлени , управл емый двоичным кодом с выхода реверсивного счетчика 16, уменьшает угол проводимости тиристоров управл емого выпр мител  2, напр жение зар да накопительного конденсатора 3.уменьшаетс , а следовательно , уменьшаетс  и энерги  искрового разр да. Дальнейша  работа двигател  без пропусков воспламенени  ведет к постепенному уменьшению на- пр жени  зар да накопительного конденсатора 3. При этом энерги  искрового разр да плавно снижаетс  до минимальной , соответствующей минимальному напр жению зар да накопительного конденсатора 3, при котором еще происходит устойчивое воспламенение горючей смеси в двигателе. Минимальному углу проводимости тиристоров управл емого выпр мител  2, при котором накопительный конденсатор 3 зар жаетс  до минимально допустимого значени , соответствует нулевой код на входе блока 17 импульсно-фазово- го управлени . При этом элемент ИЛИ 18 своим выходньм сигналом логического О запрещает прохождение импул сов от старшего разр да первого счетчика 14 через первый элемент И-НЕ 15 к входу обратного счета реверсивного счетчика 16, При ухудшении режи-

0

5

0

5

0

5

0

5

мов работы двигател , когда процесс воспламенени  ухудшаетс  настолько, что по вл ютс  пропуски воспламенени , с инверсного выхода селектора 12 максимальной длительности поступают импульсы на вход пр мого счета реверсивного счетчика 16. При этом число на выходе реверсивного счетчи-, ка 16 увеличиваетс , следовательно, увеличиваетс  и число в цифровом коде на входе блока 17 импульсно-фазо- вого управлени , который увеличивает угол проводимости тиристоров управл емого выпр мител  2, тем самым напр жение зар да накопительного конденсатора 3 увеличиваетс  до такой величины,котора  необходима дл  работы двигател  без пропусков воспламенени .

Блок 1 7 может быть выполнен и с широт- но-импульсным управлением, В этом случае изменени  величины напр жени  зар да накопительного конденсатора 3 определ етс  длительностью управл ющих импульсов блока 17,

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство автоматического регулировани  воспламенени  горючей смеси в двигателе внутреннего сгорани , содержащее накопительный конденсатор, подключенный через первичную обмотку катушки зажигани  и выпр митель к преобразователю.напр жени , тиристор , подключенный параллельно с выходами выпр мител , управл ющий эле.кт- род тиристора подключен к выходу блока управлени , к входу которого подключена входна  шина, сигнализатор воспламенени  и датчик оборотов двигател , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, введены блок импульс- но-фазового управлени , селектор максимальной длительности, первый счетчик , первый элемент И-НЕ, элемент ИЛИ, реверсивный счетчик, блок предварительной установки, выпр митель- выполнен управл емым, при этом информационные входы реверсивного счетчика подключены к первому выходу блока предварительной установки, второй выход которого подключен к входу пред- варительной записи реверсивного счет чика, первый вход блока предварительной установки соединен с выходом переноса старшего разр да реверсивного счетчика, выход датчика оборотов двигател  подключен к входу преобразовател  частота - напр жение, выход которого соединен с входом управлени  селектора максимальной длительности и через первый управл емый генератор со счетным входом первого счетчика, выход старшего разр да которого через первый вход первого элемента И-НЕ

   о

   подключен к входу обратного счета реверсивного счетчика, разр дные выходы которого соединены с входами элемента РШИ и входами блока импульс- но-фазового управлени , выходы которого подключены к управл ющим электродам тиристоров управл емого выпр мител , выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом первого элемента И- НЕ, выход сигнализатора воспламенени  соединен с информационным входом селектора максимальной длительности, пр мой и инверсньш выходы которого

   0

   5

   0

   подключены соответственно к входу сброг ,са первого счетчика и к входу пр мого счета реверсивного счетчика, причем селектор максимальной длительности состоит из инвертора, второго элемента И-НЕ, второго управл емого генератора и второго счетчика, счетный вход которого св зан через второй управл емый генератор с входом управлени  селектора максимальной длительности, выход старшего разр да второго счетчика соединен с пр м1-.ш выходом селектора максимальной длительности, через инвертор с инверсным выходом селектора максимальной длительности и с первым входом второго элемента И- НЕ, выход которого соединен с входом сброса второго счетчика, а информационный вход селектора максимальной длительности соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ.

   27 28

   Z3 и о.