Бесконтактная система зажигания

 

; тья и» м, Ф. Ь,ккрв ивдй е. 4лиотй 1И

Союз Советсния

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 050678 (21) 2626564/18-21 () с присоединением заявки № (23) Приоритет

F 02 P 5/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 43. . 047 (088.8) Опубликовано070780. Бюллетень ¹25

Дата опубликован и я описания 07078 0 (72) Автор изобретения

К.A.Äóäêèíñêèé (71) Заявитель (54) BECKOHTAKTHAH СИСТЕМА ЗАЖИГАНИЯ

Изобретение относится к импульсной технике и предназначено для использования на двигателях внутреннего сгорания.

Известны бесконтактные электронные системы зажигания с электронным регулированием угла опережения зажигания для двигателей внутреннего сгорания и блоком автоматического поиска- угла опережения зажигания.по 1О экстремальным оборотам (1), Недостатком таких устройств является то, что регулирование и автоматическая установка угла опережения производится по заданным прог- 1» раммам,которые не могут достаточно полно удовлетворять требованиям разных двигателей в различных режимах, так как сложно запрограммировать эксплуатационные и технологические 20 изменения исходных параметров двйгателей.

Наиболее близким по технической сущности является бесконтактная система зажигания с электронным one- 25 режейием зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая датчик тактовых импульсов, выход которого соединен с одним из входов преобразователя частота-напря- 30

2 жение и одним иэ входов аналогового формирователя временных интервалов, датчик установочных импульсов, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, а выход последнего соединен о первым входом электронного распределителя, второй вход которого соединен с выходом аналогового формирователя временных интервалов, датчики режима двигателя, связайные с аналоговым формирователем временных интервалов, блока поиска экстремальных оборотов и выходной коммутирующий каскад (21.

Недостатхом таких устройств является их сложйость, связанная со сложной схемой блока поиска экстремальных оборотов двигателя, Цель изобретения - упрощение устройства. указанная цель достигается тем, что в бесконтактной системе зажигания с электронным опережением зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащей датчик тактовых импульсов,,выход которого соединен с одним из входов преобразователя частота-напряжение и одним из входов аналогового формирователя временных интервалов, датчик уста74 б128 новочивис импульсов, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, а выход последнего соединен е первым входом электронного распределителя, второй, вход которого соедййей с выходом аналогового формирователя временных интервалов.

Датчики режима двигателя, связанные с аналоговым формирователем временных интервалов, блок поиска экстремальных оборотов и выходной коммутирующий каскад, блок поиска экстремальных оборотов выполнен на линейном и нелинейном операционных усилителях, входы которых соединены выходом преобразователя частота-напряжение, а выходы — с соответствую- 15 щими входами аналогового формирователя временных интервалов.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема бесконтактной системы зажиганияу1 на фиг. 2 - д} функциональная схема нелинейного операционного усилителя.

Предлагаемая система зажигания содержит датчик 1 тактовых импульсов, коленчатый вал 2 двигателя, преобразователь 3 частота-напряжение, выходной коммутирующий каскад

4, блок поиска экстремальных оборо-. тов, выполненный на линейном опера- . ционном усилителе 5 и нелинейном операционном усилителе б, аналоговый Формирователь 7 временнйх ин- тервалов, датчики режима двигателя: датчик 8 давления, датчик 9 положения дроссельной заслонки карбюратора, датчик 10 температуры, датчик З5

11 установочных импульсов, распреде- лительный вал 12 двигателя, формирователь 13 импульсов, электронный распределитель 14 энергии по цилиндрам. 40

Электромагнитный датчик 1 тактовых импульсов связан непосредственно с коленчатым валом 2 двйгателя, на котором установлены постоянные магниты в соответствии с числом ци- 45 линдров и их в.м,т. Датчик 1 смещен относительно в.м.т. на максимально - . необходимый угол опережения. С выхода датчика 1 тактовых импульсов импульсы, сформированные по ампли- 50 туде и форме, поступают на вход аналогового формирователя 7 временных интервалов, напряжение, пропор- циональное числу тактовых импульсов, (оборотов двигателя) с выхода преобразователя 3, поступает на инвертирующий вход линейного операционного усилителя 5 и на вход не- линейного операционного усилителя

Выходное напряжение линейного операционного, усилителя 5 поступа- 60 ет на первый вход аналогового" формирователя 7 временных интервалов и устанавливает угол опережения в зависимости от числа оборотов двигателя. Выходное"напряжение не- я линейного операционного. усилителя б, поступая на второй вход аналогового формирователя 7 временных интерваловв, ос ущес тв ля ет следящий режим за оптимальным углом опережения по максимальному крутящему моменту коленчатого вала 2 двигателя.

Параметрические датчики 8, 9 и 10 режима двигателя, а также число оборотов корректируют временной интервал по заданной программе и удерживают аналоговую систему поиска (линейный операционный усилитель

5, нелинейный операционный усилитель б) в полосе захвата экстремальных оборотов для данного режима двигателя. Для этой же цели предусмотрен ручной корректор К, с помощью которого измейяется уровень начального напряжения на суммирующем входе линейного операционного усилителя 5, в результате чего изменяется диапазон длительностей аналогового формирователя 7 временных интервалов . Тактовые импульсы, задержанные на необходимый временной интервал аналоговым формирователем

7 (что и определяет угол опережения), поступают на тактовый вход электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам, на установочный вход которого с выхода формирователя 13 установочных импульсов от датчика

11 установочных импульсов, связанного с распределительным валом

12 двигателя, поступают импульсы, синхронизирующие работу электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам, по первому цилиндру. Импульсы с выхода электронного распределителя 14 энергии по цилиндрам управляют работой силового выходного коммутирующего каскада 4, которым определяется порядок работы и параметры искрового разряда. Блок поиска экстремальных оборотов, который содержит линейный операционный усилитель 5 и нелинейный операционный усилитель б, работает следующим образом.

На выходе преобразователя 3 ча-. стота-напряжение имеем напряжение, которое возрастает пропорциональнб числу тактовых .импульсов (числу оборотов). Это напряжение поступает на инвертирующий вход линейного операционного усилителя 5 и на вход нелинейного операционного усилителя б. Линейный операционный усилитель 5, инвертируя входное напряжение от заданного уровня, который может меняться с помощью ручного корректора К за счет делителя напряжения в цепи суммирующего входа линейного операционного усилителя 5, управляет работой аналогового формирователя 7 временных интервалов, Линейный операционный усилитель 5 представляет

7461 28 собой усилитель постоянного тока с больщим коэффициентом усиления с соответствующей цепью линейной обратной связи, которая определяет-, ся параметрами формирователя аременных интервалов. Нелинейный операционный усилитель 6 автоматически следит за экстремальным зна-чением входного напряжения, которое являешься функцией числа оборотов и своим выходным напряжением, управляя аналоговым формирователем 7 временных интервалов, следит,за оптимальным значением угла опережения зажигания.

Рассмотрим работу нелинейного операционного усилителя 6, который состоит из усилителя постоянного тока с коэффициентом усиления К » 1, диодно-емкостной цепочки и цепи обратной связи из реаНсТороа В2 и R„, в режиме выделения экстремума йапряжения.,20

Когда производная Vd напряжения на аноде диода положительна oVd/с(>о,то диод открыт, цепь обратной связи включена, коэффициент передачи усилителя постоянного тока записывается 25

ОО Р2

f1 — —

- эх л

Как только производная меняет знак бодй <о, диод закрывается, цепь обратной связи выключается, коэффици- 30 ент йередачи усилителя постоянного тока резко возрастает и записывается

2 л

При глубокой обратной связи рез-, 35 кий рост отрицательной производной приводит к появлению на выходе усилителя постоянного тока отрицательного фронта s момент экстремума напряжения О, при этом напряжение Ust, на що емкости С в этот момент пропорционально напряжению в момент экстремума.

При активных сопротивлениях резисторов R 2, R„ обратной связи, момент экстремума Ug совпадает по времени с экстремумом Ust После прохождения экстремума напряжение на конденсаторе

С удерживает усилитель постоянного тока в насыщенном состоянии и создает порог по входному напряжению.

Конденсатор С, частично разряжаясь через входное сопротивление управляемого аналогового формирователя 7 временных интервалов и изменяя угол опережения в противоположном направлении sa счет обратной связи по числу оборотов, вводит систему в следящий режим за углом опережения по экстремальным оборотам.

Данная бесконтактная система зажигания отличается от систем с программным управлением тем, что в нее введена автоматическая аналоговая следящая система за оптимальным моментом зажигания по максимальному крутящему моменту коленчатого вала, что способствует более полному использованию возможностей двигателя внутреннего сгоранчя в части уменьщения расхода горючего и снижения токсичности выхлопных газов при существенном упрощении устройства.

Формула изобретения

Бесконтактная система зажигания с электронным регулированием угла опережения зажигания для двигателей внутреннего сгорания, содержащая датчик тактовых импульсов, вход которого соединен с одним из входов преобразователя частота-напряжение и одним из входов аналогового формирователя временных интервалов, датчик установочных импульсов, выход которого соединен со входом формирователя импульсов, а выход последнего соединен с первым входом электронного распределителя, второй вход которого соединен с выходом аналогового формирователя временных интервалоэ, датчики режима двигателя, castзанные с аналоговым формирователем временных интервалов, блока поиска экстремальных оборотов и выходной коммутирующий каскад, о т л .и ч аю щ а я с я тем, что,с целью упрощения, блок поиска экстремальных оборотов выполнен на линейном и нелинейном операционных усилителях, входы которых соединены с выходом преобразователя частота-напряжение, а выходы - с соответствующими входами аналогового формирователя временных интервалов . t

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент C|GA, кл. 123-146. 5А

37521 39, опублик. 1 973 °

2. Глезер Г. Н, Опарин И. Н. Автомобильные электронные системы зажигания. М., 1977, с. 177, рис. 94.

Составитель М. Назаров

Редактор С. Тараненко Техред.A. щепанская КорректорГ. Назарова

Ф»

Заказ 4088/12 Тираж 608 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и-"открытий

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

° ВЮЮюФ ю Ю4ююююю

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4