CS240090B1

CS240090B1 - Vacuum sensor, especially in the intake manifold of internal combustion engines

Info

Publication number: CS240090B1
Application number: CS844896A
Authority: CS
Inventors: Martin Liska; Zdenek Pekarek
Original assignee: Martin Liska; Zdenek Pekarek
Priority date: 1984-06-26
Filing date: 1984-06-26
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS489684A1

Abstract

Řešení se týká snímače podtlaku, zvláště v sacím potrubí spalovacích motorů, obsahující těleso snímače, v němž je uspořádána membrána vytvářející s tělesem snímače podtlakovou komoru, přičemž membrána je spojena s vratným členem. Řešení spočívá v tom, že membrána je spojena přes táhlo a pohyblivou částí vzduchového kondenzátoru, jehož pevná část je spojena s tělesem snímače, přičemž vzduchový kondenzátor je částí kmitočtového generátoru. Výstup kmitočtového generátoru je spojen se vstupem mikropočítačového systémuThe solution relates to a vacuum sensor, especially in the intake manifold of internal combustion engines, comprising a sensor body in which a membrane is arranged, forming a vacuum chamber with the sensor body, the membrane being connected to a return member. The solution consists in the membrane being connected via a rod and a movable part of an air condenser, the fixed part of which is connected to the sensor body, the air condenser being part of a frequency generator. The output of the frequency generator is connected to the input of a microcomputer system

Description

Vynález se týká snímače podtlaku, zvláště v sacím potrubí spalovacích motorů, obsahující těleso snímače, v němž je uspořádána membrána vytvářející s tělesem snímače podtlakovou komoru, přičemž membrána je spojena s vratným členemBACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a vacuum sensor, particularly in an intake manifold of an internal combustion engine, comprising a sensor body in which a diaphragm is provided to form a vacuum chamber with the sensor body, the diaphragm being connected to the return member.

U dosud známých snímačů podtlaků je využívána polovodičová piezoresistivní membrána v můstkovém zapojení s přídavnými elektronickými obvody- nebo mechanická membrána spojená s jezdcem speciálního potenciometru.In the known vacuum sensors, a semiconductor piezoresistive diaphragm in bridge connection with additional electronic circuits or a mechanical diaphragm connected to a slider of a special potentiometer is used.

Nevýhoda uvedeného principu s piezoresistivními membránami spočívá v tom, že veličina závislá na velikosti podtlaku, je napětí, vzniklé rozvážením odporového můstku. Toto napětí je nutno zpracovat přídavnými elektronickými obvody ve spojení s mikropočítačem, například analogo-digitálním převodníkem, neto převodníkem napětí - frekvence. U principu, který využívá potenciometru, může dojít k poškození snímače mechanickým opotřebením i při použití potenciometru s dlouhou životností. Výroba jak piezoresistivní membrány, tak speciálního potenciometru je technologicky velmi náročná, což se projevuje i v jejich ceně.A disadvantage of this principle with piezoresistive membranes is that the quantity dependent on the size of the vacuum is the voltage created by the weighing of the resistance bridge. This voltage must be processed by additional electronic circuits in conjunction with a microcomputer, for example an analog-to-digital converter, not a voltage-frequency converter. The principle that uses a potentiometer can damage the sensor by mechanical wear even when using a long life potentiometer. The production of both piezoresistive diaphragm and special potentiometer is technologically very demanding, which is reflected in their price.

Cílem vynálezu je vytvoření snímače podtlaku jednoduché konstrukce technologicky nenáročné, přičemž by se dosáhlo jeho poměrně vysoké funkční životnosti.It is an object of the present invention to provide a vacuum sensor of a simple design which is technologically undemanding while attaining a relatively high functional life.

240 090240 090

Podstata snímače podle vynálezu spočívá v tom, že membrána je spojena pres táhlo s pohyblivou částí vzduchového kompenzátoru, jehož pevná část je spojena s tělesem snímače, přičemž vzduchový kondenzátor je částí kmitočtového generátoru. Výstup kmitočtového generátoru je spojen se vstupem mikropočítačového systému.The principle of the sensor according to the invention is that the diaphragm is connected via a rod to a movable part of the air compensator, the fixed part of which is connected to the sensor body, the air condenser being part of the frequency generator. The output of the frequency generator is connected to the input of the microcomputer system.

Hlavní výhodou zařízení podle vynálezu je jednoduchost, nedochází k mechanickému opotřebení snímacího elementu, možnost robustního provedení umožňuje dobré využití v obtížných podmínkách provozu zařízení v automobilu. Výstup ve formě proměnného kmitočtu umožňuje přímé připojení k mikropočítačovým systémům, kde se vyhodnotí velikost podtlaku. Tím se podstatně ízredukuje složitost elektronických obvodů.The main advantage of the device according to the invention is simplicity, there is no mechanical wear of the sensing element, the possibility of a robust design allows good use in difficult conditions of operation of the device in a car. Variable frequency output allows direct connection to microcomputer systems where vacuum is evaluated. This substantially reduces the complexity of the electronic circuitry.

Příklad provedení snímače podtlaku je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu*An example of the design of the vacuum sensor is shown schematically in the attached drawing *

Snímaž podtlaku obsahuje těleso 2, ^v němž je uspořádána membrána 4· Hezi jednou stranou membrány 4 a tělesem 2 snímače je vytvořena podtlaková komora s výstupem ke zdroji podtlaku. Proti působení podtlaku je membrána 4 ovládána vratným Členem, kterým může být šroubová pružina. Membrána zj. je spojena táhlem 2 s pohyblivou částí vzduchového kondenzátoru 1, jehož pevná část je spojena s tělesem 2 snímače. Vzduchový kondenzátor 1 je částí kmitočtového generátoru 2, jehož výstup je spojen se vstupem mikropočítačového systému 6.The vacuum sensor comprises a body 2, ⁱⁿ which the diaphragm 4 is arranged. On one side of the diaphragm 4, a vacuum chamber is formed with the sensor body 2 with an outlet to the vacuum source. Against the action of vacuum, the diaphragm 4 is actuated by a return member, which may be a helical spring. Membrána zs. is connected by a rod 2 to a movable part of the air condenser 1, the fixed part of which is connected to the sensor body 2. The air condenser 1 is part of a frequency generator 2, the output of which is connected to the input of the microcomputer system 6.

Podtlak přiváděný do podtlakové komory snímače způsobuje pohyb membrány 2 proti vratnému členu. Zdvih membrány je přenášen táhlem 2 na pohyblivou část vzduchového kondenzátoru 1, na jehož změně kapacity závisí frekvence obdélníkovýda impulsů kmitočtového generátoru 2· Impulsy kmitočtového generátoru 2 jsou přivedeny do mikropočítačového systému 6, kterým může být řízen předstih zážehu, řízení směšovacího poměru v karburátoru nebo podobně.The vacuum applied to the vacuum chamber of the sensor causes the diaphragm 2 to move against the return member. The stroke of the diaphragm is transmitted by a rod 2 to the moving part of the air condenser 1, the capacity of which depends on the frequency of the rectangular pulses of the frequency generator 2. .

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

240 090

A vacuum sensor, particularly in an intake manifold of an internal combustion engine, comprising a sensor housing, in which a diaphragm is provided to form a vacuum chamber with the sensor housing, the diaphragm being connected to a return member, characterized in that the diaphragm (4) is connected via a rod (3) with a movable part of the air condenser C1, the fixed part of which is connected and the sensor body (2), the air condenser (1) being part of the frequency generator (5).

Vacuum sensor according to Claim 1, characterized in that the output of the frequency generator (5) is connected to the input of the microcomputer system (6).