CS267913B1

CS267913B1 - Connection to optimize combustion engine operation

Info

Publication number: CS267913B1
Application number: CS871403A
Authority: CS
Inventors: Zdeno Ing Divis; Robert Ing Labuda; Josef Ing Csc Koreis
Original assignee: Divis Zdeno; Labuda Robert; Koreis Josef
Priority date: 1987-03-03
Filing date: 1987-03-03
Publication date: 1990-02-12
Also published as: CS140387A1

Abstract

Riešenie sa týká zapojenia umožňujúceho reguláciu výkonu spalovacieho motora riadením vstrekovania paliva pomocou mikropočítača. Zapojenie pozostáva zo spalovacieho motora opatřeného vstrekovacou súpravou, ktorej palivová tyč je mechanicky spojená s elektromechanickým převodníkem napojeným na riadiacu jednotku. Podstata riešenia je v tom, že riadiaca jednotka' pozostáva z bloku komutátora, na ktorý je napojený prvý výstup nastavenia elektromechanického prevodníka a výstup bloku blokovacieho obvodu. Prvý vstup bloku blokovacieho obvodu je spojený s výstupom bloku riadenia a jeho druhý vstup s výstupom bloku nastavenia elektromechanického prevodníka. Riadiaca jednotka je svojim blokom riadenia a blokom nastavenia elektromechanického prevodníka obojsmerne spojená s obvodom optimalizácie polohy palivovej tyče napojeným na snímače údajov riadenej sústavy, pričom výstup riadiacej jednotky tvořený výstupom bloku komutátora je napojený na elektromechanciký převodník.The solution concerns a circuit enabling the regulation of the power of an internal combustion engine by controlling the fuel injection using a microcomputer. The circuit consists of an internal combustion engine equipped with an injection assembly, the fuel rod of which is mechanically connected to an electromechanical converter connected to a control unit. The essence of the solution is that the control unit consists of a commutator block to which the first output of the electromechanical converter setting and the output of the blocking circuit block are connected. The first input of the blocking circuit block is connected to the output of the control block and its second input to the output of the electromechanical converter setting block. The control unit is bidirectionally connected with a fuel rod position optimization circuit connected to the data sensors of the controlled system, while the output of the control unit formed by the output of the commutator block is connected to the electromechanical converter.

Description

Vynález sa týká zapojenia pře optimalizáciu prevádzky spal’ovacieho motora riadenim vstrekovania paliva pomocou mikropočítača.The invention relates to a circuit for optimizing the operation of an internal combustion engine by controlling the fuel injection by means of a microcomputer.

Doteraz vyrábané spal’ovacie naftové motory určené pře traktory sú opatřené výkonovým regulátorem, ktorý plní funkciu obmedzovacieho regulátora v oblasti prebehových otáčok a v pracovnej oblasti motora plní funkciu udržovania předvoleného otáčkového režimu motora v rámci příslušného výkonového rozsahu. Tieto výkonové regulátory můžu dobře plnit’ svoju funkciu v jednoduchých pohonných sústavách, kde nie sú vysoké požiadavky na spoluprácu motora s hnanou sústavou a v zariadeniach obsluhovaných manuálně. V moderných strojoch, využívajúcich v oblasti riadenia mikroelektroniku, neumožnujú takéto motory plné využit’ možnosti riadenia a optimalizácie celej sústavy, ktpré poskytujú mikropočítačové riadiace systémy,Previously produced diesel combustion engines intended for tractors are equipped with a power regulator which acts as a limiting regulator in the running speed range and in the working range of the engine it serves as a maintenance of the preset engine speed mode within the respective power range. These power controllers can perform their function well in simple drive systems, where there are no high requirements for the cooperation of the motor with the driven system and in equipment operated manually. In modern machines using microelectronics in the field of control, such motors do not allow full use of the possibility of control and optimization of the whole system, which is provided by microcomputer control systems,

Uvedený nedostatek odstraňuje zapojenie pre optimalizáciu prevádzky spal’ovacieho motora opatřeného vstrekovacou súpravou, ktorej palivová tyč je mechanicky spojená s elektromechanickým převodníkem, napojeným na riadiacu jednotku podl’a vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že riadiaca jednotka pozostáva z prvého bloku komutátora, na ktorý je napojený jednak prvý výstup štvrtého bloku nastavenia elektromechanického prevodníka a jednak výstup druhého bloku blokovacieho obvodu, ktorého prvý vstup je preppjený s výstupem tretieho bleku riadenia a druhý vstup s druhým výstupom štvrtého bloku nastavenia elektromechanického prevodníka, pričom riadiaca jednotka je svojím třetím blokom riadenia a štvrtým blokom nastavenia elektromechanického prevodníka obojsmerne spojená s obvodem optimalizácie polohy palivovej tyče, na ktorý sú napojené snímače údajov riadenej sústavy a výstup riadiacej jednotky, tvořený výstupom prvého bloku komutátora, je napojený na elektromechanický převodník. 'This drawback eliminates the circuitry for optimizing the operation of an internal combustion engine provided with an injection kit, the fuel rod of which is mechanically connected to an electromechanical transducer connected to a control unit according to the invention, the control unit consisting in a control unit which is connected on the one hand to the first output of the fourth electromechanical transducer setting block and on the other hand to the output of the second blocking circuit block, the first input of which is connected to the third control block output and the second input to the second output of the fourth electromechanical transducer setting block, the control unit being a fourth electromechanical transducer setting block bi-directionally connected to the fuel rod position optimization circuit to which the data sensors of the controlled system are connected and the output of the control unit formed by the output of the first commutator block is connected to the electromechanical transducer. '

Výhodou takto vytvořeného zapojenia je, že odstraňuje v naftových traktorových motoroch doposial’ používaný mechanický odstředivý regulátor a nahrádza ho elektronickým systémom, ktorý poskytuje široké možnosti v programovom riadení posuvu palivovej tyče vstrekovacieho čerpadla, podl’a požiadaviek daných optimalizačnými kritériami. Takáto koncepcia potpm umožňuje riadiť spalovací motor tak, aby bola nulová statická regulačně odchylka .The advantage of the circuit thus created is that it removes the mechanical centrifugal regulator hitherto used in diesel tractor engines and replaces it with an electronic system which provides a wide range of programmable control of the injection rod fuel rod displacement according to the requirements of the optimization criteria. Such a potpm concept makes it possible to control the internal combustion engine so that there is zero static control deviation.

Na pripojenom výkrese je znázorněný příklad vytvorenia zapojenia pre eptimalizáciu prevádzky spal’ovacieho motora podl’a vynálezu, kde je na obr. bloková schéma zapojenia.The attached drawing shows an example of the construction of a circuit for optimizing the operation of an internal combustion engine according to the invention, where FIG. block wiring diagram.

Zapojenie pozostáva zo spal’ovacieho motora £ opatřeného vstrekovacou súpravou £, ktorej palivová tyč je mechanicky spojená s elektromechanickým prevodníkom £ napojeným na riadiacu jednotku £. Riadiaca jednotka £ pozostáva z prvého bloku £ komutátora, na ktorý je napojený prvý výstup štvrtého bloku £ nastavenia elektromechanického prevodníka £ a výstup druhého bloku £ blokovacieho obvodu. Prvý vstup druhéhp bloku £ je přepojený s výstupom tretieho bloku £ riadenia a druhý vstup je přepojený s druhým výstupom štvrtého bloku £ nastavenia elektromechanického prevodníka £. Riadiaca jednotka £ je svojím třetím blokom £ riadenia a štvrtým blokom £ nastavenia elektromechanického prevodníka £ obojsmerne spojená s obvodem 2 optimalizácie pclchy palivovej tyče vstrekovacej súpravy £. Na obvod £ sú napojené snímače 10 údajov riadenej sústavy, pričom výstup riadiacej jednotky £, tvořený výstupom prvého bloku £ komutátora je napojený na elektromechanický převodník 3.The connection consists of an internal combustion engine £ provided with an injection set £, the fuel rod of which is mechanically connected to an electromechanical converter £ connected to the control unit £. The control unit £ consists of a first commutator block £, to which the first output of the fourth electromechanical transducer setting block e and the output of the second blocking circuit block e are connected. The first input of the second block £ is connected to the output of the third control block £ and the second input is connected to the second output of the fourth setting block £ of the electromechanical converter £. The control unit £ is connected in both directions by its third control block £ and the fourth setting block £ of the electromechanical converter £ to the circuit 2 of the fuel rod optimization circuit of the injection set £. The data sensors 10 of the controlled system are connected to the circuit 6, the output of the control unit 6 formed by the output of the first commutator block 6 being connected to the electromechanical converter 3.

Počas prevádzky sa na základe údajev z riadenej sústavy, snímaných snímačmi 10 programovo získá v obvode £ optimalizácie polohy palivovej tyče okamžitá hodnota polohy palivovej tyče vstrekovacej súpravy £ spal’ovaciehp motora £. Túto hodnotu potom riadiaca .jednotka £ prenáša do elektromechanického prevodníka £, ktorý polohu palivovej tyče vstrekovacej súpravy £ nastavuje. Převod kódovanej nastavovanej hodnoty palivovej tyče na odpovedajúcu hodnotu napátia, potřebného na ovládanie elektromechanického prevodníka 3,During operation, the instantaneous value of the fuel rod position of the injection set of the internal combustion engine £ is obtained programmatically in the fuel rod position optimization circuit 6 on the basis of the data from the controlled system read by the sensors 10. This value is then transmitted by the control unit £ to an electromechanical transducer £, which adjusts the position of the fuel rod of the injection set £. Conversion of the coded fuel rod setpoint to the corresponding voltage value needed to control the electromechanical transducer 3,

CS 267 913 Bl zabezpečuje riadiaca jednotka prostredníctvom čtvrtého bloku £. Súčasne prostredníctvom druhého bloku £ blokovacieho obvodu a tretieho bloku £ riadenia je zabezpečené zadanie danej polohy palivovej tyče až po vykonaní predchádzajúceho příkazu. Prvý blok £ komutátora zabezpečuje výkonové prispósobenie logiky na ovládacíe na pátí a a ich správou komutáciu pri zmene nastavovanej polohy palivovej tyče. Funkciu elektromechanického prevodníka £ plní krokový motor, ktorého hriadel’ sa při posuve o jeden krok natočí o 3 °. Otočný pohyb hr i a del’a krokového motora sa potom cez mechaoickú převodovku prenáča priamo na palivová tyč vstrekovacej supra vy £, kde sa realizuje zásah v dodávke paliva do spalovacieho motora 1.CS 267 913 B1 is provided by the control unit via a fourth block £. At the same time, by means of the second block e of the blocking circuit and the third block e of the control, it is ensured that the given position of the fuel rod is entered only after the execution of the previous command. The first block £ of the commutator ensures the power adjustment of the logic on the control on the fifth and, by their management, commutation when changing the set position of the fuel rod. The function of the electromechanical transducer £ is performed by a stepper motor, the shaft of which rotates by 3 ° when moving one step. The rotational movement of the stepper motor and the part of the stepper motor is then transmitted directly to the fuel rod of the injection suppressor via a mechanical gearbox, where an intervention in the supply of fuel to the internal combustion engine 1 takes place.

Claims

At the same time, the second position of the blocking circuit and the third control block T is provided for the position of the fuel rod after the previous command has been executed. The first commutator block 5 provides a power conversion of the control logic to the fifth and their correct commutation for changing the fuel rod position. The function of the electromechanical transducer 2-step stepper motor, whose shaft is rotated by 3 ° by one step. The rotary drive shaft of the stepper motor is then transmitted directly via the mechanical gearbox to the fuel assembly of the injection unit 2, where intervention in the fuel supply to the combustion engine 1 is carried out. OBJECT OF THE INVENTION The connection to optimize the operation of an internal combustion engine equipped with an injection device, whose fuel rod is mechanically coupled to an electromechanical transducer connected to the control unit, characterized in that the control unit (4) consists of a first commutator block (5) to which a first output of the fourth block (Θ) of the electromechanical transducer (3) is connected and a second output a blocking block (6), the first input of which is connected to the output of the third control block (7) and the second input with the second output of the fourth electromechanical gearbox () block ()), the control unit (4) being its third the steering block (7) and the fourth biocom (8) of the electromechanical setting a transducer (3) bidirectionally coupled to the fuel rod position optimization circuit (9) to which the control system data sensors (10) and the control unit output (4) formed by the output of the first commutator block (5) connected to the electromechanical transducer (3). 1 drawing