Устройство управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания

Устройство управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) У69048 союз ьоеетски)1!

Соииалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.11.78 (21) 2687822/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) М. Кл.

F 02D 5/02

F 02М 51/02

Государствеииый комитет

СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621.436.038.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Л. Бенин, А. Н. Борисенко, Е. Г. Заславский и В, П. Самсонов

Харьковский ордена Ленина политехнический институт им. В. И. Ленина (71) Заявитель

4 (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВПРЫ1КОМ ТОПЛИВА

В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к двигателестроению и может быть использовано в системах управления топливоподачи двигателей внутреннего сгорания.

Известны устройства управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащие датчик оборотов и схему преобразования, выполненную в виде дифференцирующей цепочки, соединенной последовательно через диод и одновибратор с усилителем и электромагнитым клапаном (1)

Известное устройство позволяет регулировать длительность впрыска в зависимости от одного из параметров работы двигателя и имеет повышенную термостабильность.

Однако это устройство имеет низкую надежность работы вследствие наличия в датчике угловой скорости подвижных контактных рычажков, взаимодействующих с кулачком на валу, и не позволяет регулировать угол опережения впрыска, так как кулачок на валу укреплен подвижно и не может проворачиваться вокруг него при изменении скоростного режима работы двигателя.

Цель изобретения — повышение точности и надежности работы устройства и регулирование угла опережения впрыска в зависимости от скоростного режима работы двигателя.

Указанная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены три формирователя, триггер, реверсивный счетчик, генератор импульсов и схема И, а датчик оборотов выполнен в виде постоянного магнита, размещенного на валу двигателя, и двух катушек, установленных у вала, причем, первая катушка параллельно через первый и второй формирователи связана с шиной сброса в «О» счетчика и входом «1» триггера, вторая катушка через третий формирователь соединена со входом «О» триггера, прямой и инверсный выходы которой соединены соответственно с шинами сложения и вычитания счетчика, инверсный выход которого соеди нен параллельно со входом дифференцирующей цепочки и одним входом схемы И, к другому входу которой подсоединен генератор импульсов, а к выходу — вход счетчика.

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1 угловой скорости вала 2 двигателя, выполненный в виде двух катушек 3 и 4, расположенных вблизи вала 2, на поверхности которого укреплен постоянный магнит 5. Оси катушек

769048

3 и 4 параллельны оси вала 2, симметричны относительно нее и лежат с ней в одной плоскости. Магнит 5 укреплен так, что при расположении поршня двигателя в верхней мертвой точке расстояние между ним и катушкой 3 минимально, а при расположении поршня в нижней мертвой точке магнит 5 находится на минимальном расстоянии от катушки 4. Катушка 3 через формирователи 6 и 7 импульсов связана соответственно с шиной сброса в нулевое состояние реверсивного счетчика 8 и входом триггера 9 для установки его в единичное состояние, катушка 4 через формирователь 10 связана с входом .триггера 9 для установки его в нулевое состояние. Прямой и инверсный выходы триггера 9 соединены соответственно с управляющими шинами перевода в режимы сложения и вычитания реверсивного счетчика 8. Инверсный выход счетчика 8 соединен с входом дифференцирующсй цепочки 11 и одним входом схемы И 12, другой вход которой соединен с выходом генератора 13 импульсов. Выход схемы И 12, соединен с входом счетчика 8. Через диод

14 выход дифференцирующей цепочки 11 связан с входом одновибратора 15. Вход усилителя 16 мощности подключен к выходу одновибратора 15, а выход — к обмоткам электромагнитных клапанов 17.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что при вращении вала 2 магнит 5 прошел вначале вблизи катушки 3. Вследствие изменения магнитного потока, пронизывающего витки катушки 3, на ее зажимах появляется импульс напряжения, поступающий на входы формирователей 6 и 7. На выходе формирователя 7 появляется короткий единичный импульс, устанавливающий триггер 9 в единичное состояние. На выходе формирователя 6 появляется единичный импульс большей длительности, определяемой необходимой величиной угла опережения впрыска топлива. В течение времени существования этого импульса счетчик 8 сброшен в нулевое состояние и на его инверсном выходе присутствует единичный потенциал, отпирающий схему И 12 и разрешающий прохождение импульсов с генератора 13 на вход счетчика, в который, однако, информация не записывается.

После окончания выходного импульса формирователя 6 счетчик 8 работает в режиме сложения, так как на его соответствующую управляющую шину уже подан единичный сигнал с прямого выхода триггера 9. Запись числа в счетчик 8 продолжается до тех пор, пока магнит 5 не приблизится к катушке 4. Как только магнит пройдет вблизи этой катушки, на ее зажимах появится импульс напряжения, поступающий на вход формирователя 10. На выходе последнего появляется короткий единичный импульс, устанавливающий триггер 9 в нулевое состояние. При этом на соответствующей управляющей шине реверсивного счетчика 8 появляется единичный сигнал и счетчик переходит в режим вычитания. Когдa число, записанное ранее в счетчик 8, будет считано, счетчик окажется сброшенным, т. е. перейдет в такое же состояние, в каком он был в момент окончания выходного импульса формирователя 6.

Так как запись и считывание числа в счетчике 8 осуществляется импульсами одной частоты, то интервал времени мсжду моментом окончания выходного импульса формироватсля 6 и моментом появления выходного импульса формирователя 10 и интервал времени между последним и моментом перехода счетчика 8 в нулевос состояние равны.

После прихода следующего выходного импульса схемы И 12 на вход счетчика на инверсном выходе последнего сигнал принимает нулевое значение, схема И 12 запирается и импульсы генератора 13 не проходят на вход счетчика. При этом на выходе дифференцирующей цепочки 11 появляется импульс, проходящий через диод 14 на вход одновибратора 15, который переходит в состояние квазиравновесия и формирует импульсс.

После усиления по мощности усилителем

16 импульс попадает на обмотки электромагнитных клапанов 17, открывая их, впрыск топлива начинается. По окончании указанного импульса впрыск топлива прекращается.

Если скорость вала в пределах одного оборота постоянна, то интервал времени между моментом появления выходного импульса формирователя 7 и моментом появления импульса на выходе формирователя

10 равен интервалу времени между последним и моментом появления импульса на выходе формирователя 7. Следовательно, интервал времени между моментом появления нулевого сигнала на инверсном выходе счетчика 8 и моментом появления выходного импульса формирователя 7 равен разности длительностей импульса формирователя 6 и импульса генератора 13. Так как указанные длительности постоянны, то разность между ними постоянна при любой скорости вращения вала, а значит постоянно и время между моментом начала впрыска и моментом прихода поршня двигателя в верхнюю мертвую точку. Поэтому угол опережения впрыска топлива, равный произведению указанного промежутка времени на угловую скорость вращения вала, меняется при изменении скоростного режима работы двигателя.

Таким образом, по сравнению с известными, предлагаемое устройство имеет более высокую надежность, так как из него исключены подвижные контакты, и позволяет регулировать угол опережения впрыска

769048

Составитель H. Патрахальцев

Корректор Л. Орлова

Редактор М. Васильева

Техред И. Пенчко

Заказ 1985i16 Изд. Ко 501 Тираж 626 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35; Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Cani нова, 2 топлива в зависимости от угловой скорости вала двигателя за меньшее время и с более высокой точностью.

Формула изобретения 5

Устройство управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее датчик оборотов и схему преобразования, выполненную в виде дифференцирующсй цепочки, соединенной последовательно через диод и одновибратор с усилителем и электромагнитным клапаном, отл ич а ющееся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, в устройство дополнительно введены три формирователя, триггер, реверсивный счетчик, генератор импульсов и схема И, а датчик оборотов выполнен в виде постоянного магнита, размещенного на валу двигателя, и двух катушек, установленных у вала, причем, первая катушка параллельно через первый и второй формирователи связана с шиной сброса в «О» счетчика и входом «1» триггера, вторая катушка через третий формирователь соединена со входом «О» триггера, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с шинами сложения и вычитания счетчика, инверсный выход которого соединен параллельно со входом дифференцирующей цепочки и одним входом схемы И, к другому входу которой подсоединен генератор импульсов, а к выходу — вход счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР 1чое 552909, кл, F 02M

51/02, 1977.