Устройство для управления впрыскомтоплива b двигатель внутреннегосгорания

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 170779 (21) 2797973/25-06 (51)hh

F 02 M 51/02 с присоединением заявки HP (23) Прио итет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открыти и р

Опубликовано 230481 Бюллетень ¹ 15 (53) УДК 621.43. .038.05(088.8) Дата опубликования описания 230481 (72) Авторы изобретения

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

Харьковский ордена Ленина политехн>вческий нститут (71) Заявитель им. В.И. Ленина (54 ) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА

В ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

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

Известны устройства управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащие датчик частоты вращения, первый и второй формирователи, триггер, схему И, генератор импульсов и блок выхода, причем датчик частоты выполнен в виде двух катушек, взаимодействующих с постоянным магнитом на валу двигателя и связанных с формирователями, выходы которых соединены с триггером, 15 блок выполнен в виде одновибратора, усилителя и клапана, связанных последовательно, а генератор импульсов соединен с первым входом схемы И (1) .

Известные устройства имеют высокую точность и надежность работы и позволяют регулировать угол опережения впрыска при изменении скоростного режима работы двигателя, но сло>кны и имеют ограниченный снизу диапазон скоростных режимов работы двигателя, в котором происходит регулирование угла опережения впрыска. Это связано с тем, что при движении поршня от верхней мертвой точки к нижней запись числа в реверсивнь.й счетчик происходит до тех пор, пока в старшем разряде счетчика не появится

"единица", потому что при ее появлении на инверсном выходе счетчика возникает нулевой сигнал, запирающий схему совпадения и запрещающий дальнейшее прохождение импульсов на вход реверсивного счетчика, т.е. при работе счетчика в режиме сложения старший разряд его не используется.

Таким образом, вследствие неполного использования информационной емкости реверсивного счетчика уменьшается записываемое в него число, сокращается время движения поршня двигателя от верхней мертвой точки к нижней, а следовательно, ограничивается нижний предел скорости вращения, при которых устройство функционирует.

Цель изобретения — повышение эффективности устройства путем расширения диапазона скоростных режимов работы двигателя, в котором происходит регулирование угла огрежения впрыска.

Указанная цель достигается тем, что в него дополнительно введены первый и второй суммирующче счетчики и схема равнозначности, причем шина сброса в нулевое состояние первого

823617 счетчика соединена с инверсным ныходом первого формирователя импульсов, вход первого счетчика соединен с выходом схемы И, второй нход которой сое,- инеи с прямым выходом триггера, шина сброса н нулевое состояние второго счетчика соединена с инверсным выходом триггера, нход второго счетчика соединен с выходом гене1затора импульсов, выходы всех разрядов счетчиков соединены со входами схемы равнозначности, выход которой соединен со входом одновибратора.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 угловой скорости вала 2 двигателя, выпол- i 5 ненный в виде постоянного магнита 3, размещенного на валу 2 двигателя, и двух катушек 4 и 5, установленных у вала 2. Оси катушек 4 и 5 параллельны оси вала 2, симметричны относительно нее и лежат с ней н одной плоскости. Магнит 3 укреплен так, что при расположении поршня двигателя в верхней мертвой точке (ВМТ), расстояние между ними и катушкой 4 минималь- но, а при расположении поршня н нижней мертвой точке (НМТ) магнит 3 находится на минимальном расстоянии от катушки 5. Катушки 4 и 5 через формнрователи 6 и 7 импульсов связаны соответственно с входами установки н единичное и нулевое состояние триггера 8. Прямой выход триггера 8 соединен со вторым входом схемы 9 И, первый вход которого связан с генератором 10 импульсов, а выход схемы 9

И со входом суммирующего счетчика 11.

Шина сброса в нулевое состояние суммирующего счетчика 11 соединена с инверсным выходом формиронателя 6 импульсон. Инверсный выход триггера 8 40 соединен с шиной устанонки и нулевое состояние суммирующего счетчика 12, вход которого соединен с выходом генератора 10 импульсов. Выход всех разРядов суммирующих счетчиков 11 и 12 соединены со входами схемы 13 равнозначности, выход которой соединен с входом одновибратора 14. Выход одновибратора 14 через усилитель 15 связан с электромагнитными клапанами 16, осуществляющими подачу топлива. Блок

17 выхода объединяет блоки 14-16.

Устройство работает следующим образом.

Предположим, что при вращении нала 2 магнит 3 прошел вначале вблизи катушки 4. Вследствие изменения магнитного потока, пронизывающего витка катушки 4, на ее зажимах появляется импульс напряжения, поступающий на вход формирователя 6 импульсов. На прямом выходе формирователя 6 импульсов появляется единичный импульс, длительность которого определяет необходимый угол опережения впрыска топлива.

В течение времени существования этого импульса суммирующий счетчик 11 сброшен в нулевое состояние, так как на его соответствующей шине действует нуленой сигнал .

При появлении единичного импульса на прямом выходе формирователя 6 импульсов, триггер 8 переходит н единичное состояние. При этом схема 9 И отпирается и на вход суммирующего счетчика 11 поступают импульсы генератоРа 10. Однако запись числа н этот счетчик начинается только после окончания выходного импульса формирователя б импульсов. Запись числа н суммирующий счетчик 11 продолжается до тех пор, пока поршень днигател,. не придет н НМТ и магнит 3 не приблизится к катушке 5.

В течение рассмотренного интервала времени движения поршня от ВМТ к НМТ запись числа в суммирующий счетчик

12 не происходит, так как на его шину сброса поступает нулевой сигнал с инверсного выхода триггера 8.

При прохождении поршня двигателя через НМТ на зажимах катушки 5 поян— ляется единичный импульс напряжения, поступающий на вход формирователя 7 импульсов. Выходной единичный импульс этого формирователя переводит триггер 8 н нулевое состояние, вследствие чего схема 9 и закрывается, запись числа н суммирующий счетчик 11 прекращается. При этом, благодаря появлению единичного сигнала на инверсном выходе триггера 8, запрет счета н суммирующем счетчике 12 снимается, и н него начинается запись числа.

Как только число, записанное н этот счетчик, станет ранным числу, записанному в суммирующем счетчике

11, на соответствующих выходах одинаковых разрядов этих счетчиков будут одинаковые сигналы и на выходе схемы 13 равнозначности появится единичный импульс, исчезающий после поступления следующего импульса генератора 10 импульсов на вход суммирующего счетчика 12.

Так как запись числа н суммирующие счетчики 11 и 12 осуществляется импульсами одной частоты, то и интерналы времени, необходимые для записи одинаковых чисел в эти счетчики, равны. Это означает, что интервал нремени от момента окончания выходного импульса формирователя б импульсоВ до момента появления импульса на выходе формирователя 7 импульсов ранен интервалу времени от последнего до момента поянлення импульса на выходе схемы 13 равнозначности при любой скорости нрашения нала 2 двигателя.

Если н пределах одного оборота вала угловая скорость постоянна, время движения поршня кз ВМ . и НМТ равно

823617 времени ег движения из НМТ и ВМТ при любых угловых скоростях вала.

Отсюда следует, что интервал времени от момента появления единичного импульса на выходе схемы 13 равнозначности до момента прихода поршня в верхнюю мертвую точку, равный разности полупериода вращения вала 2 и времени записи числа в суммирующий счетчик 12, равен разности полупериода вращения вала и времени записи числа в суммирующий счетчик 11 т.е. длительноЮги импульса по выходе формирователя 6 импульсов.

При появлении импульса на выходе схемы 13 равнозначности на выходе одновибратора 14 появляется единичный импульс, длительность которого определяет длительность впрыска топлива. Этот импульс после усиления по мощности усилителем 15 поступает на обмотки "з" тгомагнитных клапанов 9

16, открыв=я их, впрыск топлива начинается, В этом случае угол опережения ". прь.ска топлива, равный произведе ию углов ™ =KGpocTH вала на промежуток времени от момента начала впрыска до момен а прихода поршня в верхнюю мертвую точку, меняется при изменении скоростного режима работы двигателя. Причем, так как контролиру отся выходные сигналы всех разрядов суммирующих счетчиков 11 и 12 с помощью схемы 13 равнозначности, единицы могут быть записаны во все разряды счетчиков одновременно, информационные емкости счетчиков испульэуются полностью, время записи чисел в счетчике увеличивается и увеличивается максимально возможное значение полупериода вращения вала двигателя.

Таким образом, по сравнению с известными, предлагаемое устройство проще и позволяет регулировать угол опережения впрыска топлива при более низких углов .х скоростях вала, так как запись чисел в суммирующие счетчи45 ки может происходить до заполнения всех их разрядов, а не только до пОявления единицы в старшем разряде, что и позволяет расширить диапазон скоростных режимов работы двигателя, в котором происходит регулирование угугла опережения впрыска, в область более низких угловых скоростей.

Формула изобретения

Устройство управления впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорания, содержащее датчик частоты вращения, первый и второй формирователи, триггер, схему И, генератор импульсов и блок выхода, причем датчик частоты выполнен в виде двух катушек, взаимодействующих с постоянным магнитом на валу двигателя и связанных с формирователями, выходы которых соединены с триггером, блок выхода выполнен в виде одновибратора, усилителя и клапана, связанных последовательно, zeР нератор импульсов соединен с первым входом схемы И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности путем расширения диапазона скоростных режимов, на которых происходит" регулирование угла опере жения впрыска, в него дополнительно введены первый и второй суммирующие счетчики и схема равнозначности, причем шина сброса в нулевое состояние первого счетчика соединена с инверсным выходом первого формирователя импульсов, вход первого счетчика соединен с выходом схемы И, второй вход которой соединен с прямым выходом триггера, шина сброса в нулевое состояние второго счетчика соединена с инверсным выходом триггера, вход второго счетчика соединен с выходом генератора импульсов, а выходы всех разрядов счетчиков соединены со входами схемы равнозначности, выход которой соединен с входом одновибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2687822/25-06, кл. F 02 M 51/02, 1978.

823617

Составитель Н. Патрахальцеь

Редактор М. Ликович . ехред С.Мигунова Корректор М. Шароши

Заказ 2О42/42 Тираж 581 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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