Система зажигания с электронным регулиро-ванием momehta искрообразования

Система зажигания с электронным регулиро-ванием momehta искрообразования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

< 847940 (61) Дополнительный к патенту (51)М. Кл.з (22) Заявлено 06,1076 (21) 2406247/18-21 (23) Приоритет — (32) 09.10.75 (31) 75 30894 (33) Франция

Опубликовано 15.07.81,Бюллетень М 26

-F 02 P 3/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК621 ° 43. . 044 (088. 8) Дата опубликования описания 15,07,81

Иностранец

Кристиан Менар (Франция) (72) Автор .. изобретения

Иностранная фирма Томсон - ЦСФ (Франция) (71) Заявитель (54 ) СИСТЕМА ЭАЖИГАНИЯ С ЭЛЕКТРОННЫМ

РЕГУЛИРОВАНИЕМ МОМЕНТА ИСКРООБРАЭОВАНИЯ

Изобретение относится к электро- оборудованию транспортных средств, в частности к системам зажигания автомобильных двигателей внутреннего сгорания.

Известна система зажигания, содержащая датчик управлякв их импульсов, связанная с коленчатым валом двигателя, электронный блок, выход которого связан с катушкой зажигания, вторичная обмотка которой через распределитель связана с искровыми свечами двигателя f1) .

В таких системах зажигания регули-15 рование момента искрообразования осуществляется механическими автоматами опережения зажигания, которые имеют низкие надежность и точность регулирования опережения зажигания. 20

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой является система зажигания с электронным регулированием момента искрообразования, содержащая датчики параметров двига- 25 теля, датчик синхронизации систеьы с коленчатым валом двигателя, программирующий орган управления моментом зажигания с блоком переменной задержки, элемент управления силовым . 30 блоком формирования высоковольт ных импульсов (2) .

Такая система зажигания обладает рядом недостатков, главным иэ которых является недостаточная точность момента искрообразования, связанная со слабдй помехозащищенностью данных систем.

Цель изобретения — повышение точности момента искрообразования.

Поставленная 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 которого через компаратор уровня и блок измерения скорости, а второй— непосредственно соединен с первым входом датчика положения поршня, вто-. рой вход логического элемента ИЛИ сое« динен с выходом второго. логического

84 7940 элемента И, первый вход которой соединен с первым входом первого логи-. ческого элемента И, второй вход со вторым входом датчика положения поршня, блок вычисления момента зажигания с тремя входами, выход которого соединен 4ерез блок переменной задержки с первым входом логического элемента ИЛИ, а первый вход с датчиком разрежения во всасывающем трубороводе, выходы блока измерения скоости и компаратора уровня соединены соответственно со вторым и третьим входами блока вычисления момента зажигания, при этом первый вход блока переменной задержки соединен с первым входом логического элемента

ИЛИ, второй вход — с выходом первога логического элемента И, третий вход - со вторым входом блока вы— числения момента зажигания, а четвертый вход - с выходом блока вычисления момента зажигания, При этом блок переменной задержки снабжен генератором пилообразного напряжения, выход которого соединен 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 входами, первый вход которого соединен со входом компаратора уровня, второй вход — с выходом логической схемы, один вход которой подключен к выходу первого логического элемента

И, а второй — к первому входу логического элемента ИЛИ.

При этом дополнительный компаратор образован дифференциальным усилит елем.

На фиг. 1 представлена блок-схема системя зажигания, на фиг. 2 — вариант выполнения блока переменной задержки.

Блок-схема системы зажигания (фиг..1) содержит датчик 1 положения поршня, силовой блок 2 формирования высоковольтных импульсов распределитель 3, свечи 4 зажигания, логический элемент ИЛИ 5, блок 6 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 разрешения во всасывающем трубопроводе, генератор 13 пилообразного напряжения; дополнительный компаратор

14, логический элемент 15 (фиг. 2), Система работает следукщим образомм.

При вращении вала двигателя датчик 1 положения псршней вырабатывает два синхронных сигнала, каждый иэ которых имеет вид серии импульсов.

Импульсы первой серии сдвинуты по

26

4О

5О

55 отношению ко второй, по крайней мере, на величину максимального угла опережения зажигания. Импульсы второй серии вырабатываются с фазой, соответствукщей прохождению поршней двигателя через ВИГ. Датчик 1 закреплен на кулачковом валу двигателя, следовательно, частота повторения импульсов обоих серий пропорциональна скорости вращения двигателя, а их относительная фаза постоянна. Датчик 12 раз- ° решения, подсоединенный к всасывающему трубопроводу двигателя, вырабатываетт непрерывный си гнал, от обр аж аю щий нагруз ку 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 б 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, вырабатываем»м 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, Разрешающий сигнал при этом котролируется сигналом, поступающим на вход компаратора 8 уровня.

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 переменной задержки содержит блокируемай 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 вычисления момента зажигания. Совпадение уровня сигнала блока 11 с мгновенным уровнем пилообразного напряжения генератора 13 вызывает опрокидывание схе>ы, образованной дополнительным компаратором 14, что вызывает появление сигнала на выходе ло847940 гического элемента ИЛИ 5, запускающего силовой блок 2 в режиме больших скоростей двигателя. При этом одновременно сигнал, поступающий на логический элемент ЙЛИ 5, подается на вход блока 6 переменной задержки, поступая 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 сигнала подается сигнал первой серии импульсов с датчика 1 положения поршня. Последнее обеспечивает появление пилообразного напряжения генератора 13 в момент появления импуль- .са первой серии и прерывание пило- 35

:,образного напряжения в момент появления сигнала с выхода дополнительного, компаратора 14.Поскольку генератор 13 работает под контролем сигнала, вы— рабатынаемого блоком 9 измерения 2О скорости, скорость изменения пилообразного напряжения генератора 13 пропорциональна скорости вращения двигателя, следовательно, мгновенное з начение пилообраз ного напряжения генератора 1 3 соот нет ст ву ет у глу поворота валов двигателя, Генератор 13 пилообразного напряжения (фиг. 2) выполнен по типу интегратора Ииллера, вырабатывающего подающее напряжение, скорость изменения которого зависит от начального условия и постоянного напряжения, являкыегося функцией скорости вращения двигателя. Логический элемент

15 типа мультивибратора с двумя устойчивыми состояниями определяет режим работы генератора 13 пилообразного напряжения. Дополнительный компаратор 14 выполнен по схеме дифференциального усилителя. 40

Система зажигания может подключаться непосредственно к борт-сети автомобиля без применения посторонних преобразователей.

Применение данного устройства на автомобиле позволяет снизить удельный расход топлива, исключить детонацию и снизить токсичность выхлопных газов.

SO

Формула изобретения

1. Система зажигания с электронным регулированием момента искрообразования для двигателя внутреннего сгорания, содержащая силовой блок формирования 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 соедин нен с выходом saoporo 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 трубопроноде, отличающаясятем,что,с.. целью повьиаения точности момента искрообразования, выходы блока измерения скорости и компаратора уровня соединены соответственно со вторым и .третьим входами блока вычисления момента зажигания, при этом первый вход блока переменной задержки соединен с первым входом логического элемента ИЛИ, второй вход — с выходом первого логического элемента И, третий вход — со вторым входом блока вычисления момента зажигания, а четвертый вход — с выходом блока нычисления момента зажигания.

2, Система зажигания по п..1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок переменной задержки снабжен генератором пилообразного напряжения, выход которого соединен с первым вхо-. дом дополнительного компаратора, второй вход которого соединен с ныходом блока вычисления момента зажигания.

3. Система зажигания по п. 2, отличающаяся тем, что гене-, ратор пилообразного напряжения выполнен по схеме интегратора Миллера с двумя входавы, первый вход которого соединен со входом компаратора уровня, а второй — с выходом логической схеьи, один вход которой подключен к выходу перного логического элемента

И, а второй — к первому входу логического элемента ИЛИ.

4. Система зажигания по п. 2, отличающаясятем,что, дополнительный компаратор образован дифференциальным усилителем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3824977, кл. 123-148Е, опублик. 1974.

2. Патент GQA 9 3901201, кл. 123-117Р, опублик. 1975.

Put. f

Составитель A. Борэиков

Редактор Е. Дориаенко Техред Н. Келущак Корректор О. Билак

Заказ 555 7/89 .. Тираж 561 Подписное

BHHHIIH Государственного ко жтета СССР о делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раумская наб.,д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4