Индикатор угла опережения впрыска топлива

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик оц979685 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 180681 (23) 3301700/25-06 (И1М. Кп.з с присоединением заявки.№02 М 65/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 0712.82. Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания 1а1282

/

/ (54) ИНДИКАТОР УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ BIIPblCKA . ! ТОПЛИВА на вход преобразователя и далее на регистратор Г13.

Недостатком Известного индикатора является низкая точность измерения, обусловленная наличием аналогового преобразователя и регистратора.

Цель изобретения - повышение точности измерения угла опережения впрыска топлива.

Поставленная цель достигается тем, что в индикаторе угла опережения впрыска топлива блок синхронизации выполнен в виде D-триггера и одновибратора, соединенных последовательно,- причем выход одновибратора связан с управляющим входом частотомера., С-вход D-триггера подключен к выходу формирователя, D-вход — к источнику потенциала догической единицы, а

S-выход — к источнику внешнего управления.

На фиГ.1 приведена схема индикатора угла опережения впрыска топлива; на фиг.2 - диаграмма, гоясняющая его работу.

Индикатор угла опережения впрыска топлива содержит датчик 1 подъема иглы форсунки, соединенный с формирователем 2, датчик 3 ВМТ, соединенный через детектор 4 нулевого уровня г

Изобретение относится к .контроль- но-измерительной технике и предназначено для измерения углов опережения подачи топлива в цилиндр двигателя внутреннего сгорания.

Известны индикаторы угла опережения впрыска топлива, содержащие дат-. чик подъема иглы форсунки, формирователь, триггер, датчик верхней мерт- О вой точки (ВМТ), детектор нулевого уровня, клапан, частотомер, блок синхронизации и источники внешнего управления и потенциала, причем датчик подъема иглы соединен через формирователь с одним входом триггера, датчик BMT соединен через детектор нулевого уровня с другим входом триггера, входы клапана подключены к выходам формирователя, триггера и частотомера, а выход клапана соединен со счетным входом частотомера.

Сигнал датчика подъема иглы форсунки такого индикатора через формирователь поступает на один вход триггера, на второй вход которого через 25 детектор нулевого уровня поступает сигнал датчика BMT. На выходе триггера формируется сигнал, продолжительность которого равна опережению подачи топлива. Этот сигнал поступает

Р ) УДК 621 ° 436.038, ° 5(088 ° 8)

979685 внутренний блок автоматически формирует прецизионный интервал времени в течение которого считаются импульсы, поступающие на его счетный-вход. Число. пакетов, поступаю5 щих на вход частотомера 7 определяется соотношением интервала времени измерения t „ и периодом следования импульсов Т>>,т.е.

«<п

0 Т 9 (2)

Т(3) и где i — коэффициент тактности двигателя (i--1 — двухтактный, i-четырехтактный), n - частота вращения коленчатого вала.

Среднее число импульсов, поступив-

20 ших в частотомер, (4) > >

К оп овбп > (6) (7) « оп

>>> = с одним входом триггера 5, второй .вход которого связан с выходом формирователя 2," клапан 6, входы которого связаны с выходом триггера 5, формирователя 2 и выходом эталонной частоты частотомера, счетный вход которого подключен к выходу клапана б; блок 8 синхронизации, состоящий из включенных последовательно D-триггера 9 и одновибратора 10, причем выход одновкбратора 10 соединен с 1 управляющим входом частотомера 8. .С-вход D-триггера подключен к выходу формирователя 2, D-вход — к потенциалу логической единицы, а S-входк внешнему управлению.

Работа индикатора заключается в следующем.

Сигнал датчика 1 подъема иглы форсунки (выход на фиг .2) поступает на вход формирователя 2. На его выходе формируется прямоугольЙый импульс положительной полярности (выход 2), передний фронт которого соответствует началу впрыска топлива..Сигнал датчика 3 BMT (вы- 25 ход 3) поступает на вход детектора

4 нулевого уровня, на выходе которого формируется прямоугольный импульс (выход 4) положительной полярности, передний фронт которого соответствует моменту перехода через нуль сигнала датчика 3 BNT. На первый вход триггера 5 поступает прямоугольный импульс с выхода формирователя 2, который не изменяет состоя-З5 ния триггера 5. На второй вход триггера 5 поступает импульс с выхода детектора 4, который переводит триггер 5 в другое устойчивое состоя.ние, и на выходе напряжение умень- шается от уровня логической единицы до уровня логического нуля.

На первый вход клапана б поступает прямоугольный импульс с выхода формирователя 2., на второй — импульс с выхода триггера 5, а на третий — 45 импульсное напряженке эталонной частоты с выхода частотомера 7. Импульсы эталонной частоты проходят на выход клапана б только .в те интервалы времени, когда на первом и втором 50 входах присутствуют сигналы логичес ких единиц, т.е. от начала впрыска до ВМТ (вых>зд 6) . Таким образом, на выходе клапана б появляется пакет электрических импульсов, количество 55 которых равно где 1О>, - интервал времени, соответствующий опережению впрыска топлива;

Т - .период следования импульсов эталонной частоты.

Частотомер 7 работает в режиме измерения частоты. 8 этом режиме 65 где N — - суммарное число импульсов, 860i ер (5) Учитывая, что угол опережения впрыска можно выразить получим

3 >0 >Т оп ср= 4 > и где i, T n t — постоянные величины заранее известные.

Поэтому на индикационном табло частотомера индицируется число, пропорциональное среднему углу впрыска топлива, выраженному в градусах поворота коленчатого вала.

Блок 8 синхронизации позволяет синхронизировать пуск частотомера в режиме измерения одновременно с началом подачи топлива в цилиндр дизеля.

При воздействии на S-вход D-триг-. гера 9 внешнего управляющего импульса на его выходе устанавливается потенциал логического нуля. Этот потенциал сохраняется до прихода на С-вход переднего фронта импульса с формирователя 2, после чего на выходе D-триггера 9 снова устанавливается потенциал логической, единицы. При переходе от логического нуля к единице потенциалов на выходе триггера 9 на выходе одновибратора 2 формируется прямо»-. угольный электрический импульс, фронт которого совпадает с началом подачи топлива (выход 7).

Таким образом, формирование интервала „ в частотомере начинается с началом подачи топлива, т.е. синхронизируется.

979685 (8) и (7) (97 10 д = „ 100 / .

Пап

При наличии синхронизации потеря информации составляет один импульс т.е. погрешность измерения л Çüî1т (10) д р = » — М00% = » — р — 100%.,; м

Например, для четырехконтактного дизеля 1=2, при n=300 об/мин 20, t< =1 c H Т = 1,39-10 c if=

=720 кРц) погрешность измерения составит без блока синхронизации d =

=> 40%, с блоком синхронизации d =

= 0,0047% (погрешности определены только по потере. информации).

Предлагаемый индикатор позволяет в течение 1 с ивмерить Й отпечатать в протоколе угол опережения впрыска топлива, осредненный за несколько рабочих циклов.

Без синхронизации из-за произвольной ориентации измерительного интервала времени t< число пакетов импульсов, укладывающихся в интервал времени t может отличаться на 1 пакет, т.е. погрешность измерения без синхрониза- 5 ции

d = » — 100%

N или с учетом уравнений (1) Формула изобретения.

Индикатор угла опережения впрыска топлива, содержащий датчик подъема иглы форсунки, формирователь, триггер, датчик верхней мертвой точки детектор нулевого уровня, клапан, частотомер, блок синхронизации и источники внешнего управления потенциала, причем датчик подъема иглы соединен через формирователь с одним входом триггера, датчик верхней мертвой точки соединен через детектор нулевого уровня с другим входом триггера, входы клапана подключены к выходам формирователя, триггера и частотомера, а выход клапана соединен со счетным входом частотомера, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения угла опережения впрыска топлива, блок синхронизации выполнен в виде D-триггера и одновибратора, соединенных последовательно, причем выход одновибратора связан с управляющим входом частотомера, С-вход D-триггера подключен к выходу формирователя, Dвход — к источнику потенциала логи- ческой единицы, à S-вход — к источнику внешнего управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Р 2168665, кл. G 01 М 15/00, опублик. 1973.

979685 дмкоР1 дыхоИ доход 4 ля дихпУ

Составитель Н. Патрахальцев

Редактор Г. Безвершенко Техред Л.Пекарь Корректор Б. Бутяга

Заказ 9310/18 Тираж .552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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