CS233510B1 - Způsob elektronické regulace předstihu spalovacích motorů s časovým odečítáním - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je vytvořit elektronickou regulaci předstihu spalovacích motorů založenou na časovém odečítání, realizujícího konstantní dobu předstihu zážehu před horni úvrati. Uvedeného účelu je dosaženo tím, že dvě značky, určující polohu klikového hřídele jsou umístěny tak, že první spouštěcí značka je při dosažení kompresní horní úvrati ve dvojnásobné úhlové vzdálenosti od snímače značek než druhá uzavírací, měřeno ve směru otáčení klikového hřídele, přičemž průchod spouštěcí značky kolem snímače spouští elektronické měření času, průchod uzavírací značky jej končí a bezprostředně způsobuje, že po uplynutí naměřeného času zkráceného elektronickým odečítáním o dobu předstihu je generován zapalovací impuls. Pro snímání spouštěcích značek může být použit jeden snímač a pro snímání uzavíracích druhý. Úhlová poloha snímačů může být ovládána na základě dalších informací o režimu motoru. U víceválcových motorů je nutné umístit příslušný počet dvojic značek podle geometrie klikového hřídele.

Description

Vynález se týká způsobu elektronická regulace předstihu spalovacích motorů a časovým odečítáním, realizujícího konstantní dobu předstihu zážehu před horní úvrati.

Vedle klasického řešení určení doby zážehu u spalovacích motorů pomocí odstředivého regulátoru, jehož cílem je dodržení optimální charakteristiky úhlu předstihu na otáčkách, jsou známa i řešení pomocí elektronických zpožďovacích obvodů. Tato jsou zpravidla opatřena o časové zpoždění zapalovacího impulsu od určitého spouštěcího bodu spojeného s klikovým hřídelem. Tato zpoždění je v závislosti na otáčkách motoru regulováno složitým elektronickým analogovým obvodem nejčastěji tak, aby zážehový impuls nastával vždy konstantní časový interval před horní úvrati při kompresním cyklu motoru, což je fyzikálně opřeno o dodržení konstantní doby hoření. Nevýhodou klasického způsobu regulace předstihu je, že nelze vyloučit chyby v časování, které vznikají vůlemi v převodech, běžně - 7° na klikovém hřídeli. U elektronického analogového principu je značné složitost obvodů a velké množství nastavovacích prvků, které je nutná pre správnou činnost seřizovat pomocí elektronických přístrojů.

Uvedené nevýhody jsou odstraněny způsobem elektronické regulace předstihu spalovacích motorů s časovým odečítáním podle vynálezu, jehož podstatou je, že první spouštěcí značka určující polohu klikového hřídele je při dosažení kompresní horní úvrati umístěna ve dvojnásobné úhlové vzdálenosti od snímače značek než druhá uzavírací značka, měřeno ve směru otáčení klikového hřídele, přičemž při průchodu spouštěcí značky kolem snímače se spouští elektronické měření času a při průchodu uzavíracíznačky se elektronické měření času zastaví a po uplynutí naměřeného času zkráceného elektronickým odečítáním o dobu předstihu se generuje zapalovací impuls. U více válcových motorů je příslušný počet dvojic značek umístěn podle geometrie klikového hřídele.

Výhoda způsobu ve srovnání s dosud známými zpožďovacími obvody je jednoduchost při dosažení požadované funkce a předpoklad vysoké spolehlivosti. Ve srovnání β dosud používaným mechanickým regulátorem je třeba mít na zřeteli, že zařízením lze nahradit odstředivý regulátor, přerušovač a za předpokladu umístění rozdělovače na prodlouženém vačkovém hřídeli motoru se ušetří i součásti pohonu klasického přerušovače s odstředivým regulátorem. Hlav ni provozní předností zařízeni je, že odpadá seřizování předstihu, které patří k nejčastěji prováděným úkonům.

Základní provedení, kdy je odečítána konstantní doba předstihu, představuje lineární charakteristiku úhlu předstihu na otáčkách, která je pro normální provoz běžného motoru zcele vyhovující. Umístěním značek lze dosáhnout jak posunutí této přímky, tak její omezení shora vodorovnou přímkou. Toto omezení vznikne umístěním uzavírací značky do polohy maximálního požadovaného úhlu předstihu. V náročnější aplikaci je možné i zavedení vlivu dalěích parametrů, charakterizujících režim motoru, např. podtlakovou regulaci, buď ovládáním polohy snímačů nebo elektronickou změnou odečítání doby předstihu.

Na připojeném výkresu je znázorněn příklad použití způsobu podle vynálezu, kde na obr.

je modelové schéma uspořádání polohy značek na klikovém hřídeli, umístění snímačů a blokové schéma elektronického zařízení a na obr. 2 je časový průběh signálů se schematickým znázorněním souvislostí mezi nimi.

Při konkrétním provedení podle vynálezu pro čtyřtaktní dvouválec nebo dvoutaktnl jednoválec, obr. 1, je spouštěcí značka £ umístěna úhlově shodně s horní úvrati £2 a uzavírací značka Z je o ,80° pootočena. Značky jsou z důvodů snadného rozlišení umístěny na různých poloměrech, což umožňuje použití dvou snímačů, které jsou upevněny v jedné poloze shodné s horní úvrati 0°. K spouštěcí značce £ je přidružen první snímač lak uzavírací značce je přidružen druhý snímač £. První snímač 1 je výstupem Jil připojen na první vstup měřiče J. Druhý snímač Z Je připojen výstupem £2 jednak na ovládací vstup odečítací jednotky J, jednak na druhý vstup měřiče J. Měřič 1 připojen výstupem na informační vstup odečítací jednotky £, která je výstupem připojena na informační vstup generátoru 2, přičemž jeho výstup je výstupem celáho zařízení.

časové průběhy důležitých veličin, jejichž označení se shoduje 8 obr. 1 jsou na obr.

na výstupu lil prvního snímače 1 při průchodu spouštěcí značky 2 generovány impulsy. Obdobné impulsy jsou generovány na výstupu U2 snímače i při průchodu uzavírací značky 2. Impuls na výstupu Ul startuje měření času měřičem 2, impuls na výstupu U2 jej končí a zároveň ovládá činnost odečítací jednotky £, které přebírá naměřený čas £l z měřiče 2, odečítá

I od něj pevně nastavenou dobu předstihu a předává tuto hodnotu do generátoru 5., jenž po uplynutí doby T1-TP generuje výsledný výstupní signál na výstupu UV, jenž může být veden do primární zapalovací cívky. Přesnost celého způsobu je omezena pouze předpokladem, že čas * ll od průchodu spouštěcí značky 6 do průchodu uzavírací značky 2 ja stejná, jako následující čas 12 od průchodu uzavírací značky 2 do průchodu spouštěcí značky 2t což je při rovno* měrném chodu motoru splněno exaktně a při praktických akceleracích splněno s vyhovující přesností, přičemž vznikající odchylka má příznivý smysl.

Dalěí použití mimo oblast spalovacích motorů zahrnuje všechny aplikace, kde je potřebná indikovat stav předcházející o zvolenou konstantní dobu definovaného okamžiku v periodic kém ději, jehož frekvence je pozvolně proměnné.

Claims (2)

1. Způsob elektronické regulace předstihu spalovacích motorů s časovým odečítáním, vyznačený tím, že první spouštěcí značka (6) určující polohu klikového hřídele se při do* sažení kompresní horní úvrati umístí ve dvojnásobné úhlové vzdálenosti od snímače značek než druhá uzavírací značka (7), měřeno ve směru otáčení klikového hřídele, přičemž při průchodu spouštěcí značky (6) kolem snímače se spustí elektronické měření času a při průchodu uzavírací značky (7) se elektronická měření času zastaví a po uplynutí naměřeného času zkráceného elektronickým odečítáním o dobu předstihu se generuje zapalovací impuls.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že u vlcevélcových motorů je příslušný počet dvojíc značek (6, 7) umístěn podle provedení klikového hřídele.