FR2548599A1

FR2548599A1 - Programmable solid state circuit start control for IC engine

Info

Publication number: FR2548599A1
Application number: FR8410270A
Authority: FR
Inventors: Michael Hammer
Original assignee: VEB Kombinat Fortschritt Landmaschinen Neustadt (Bestand)
Current assignee: VEB Kombinat Fortschritt Landmaschinen Neustadt (Bestand)
Priority date: 1983-07-06
Filing date: 1984-06-28
Publication date: 1985-01-11
Also published as: NO842736L; SE8403613D0; DK300084D0; RO90523A; FI842709A0; DD218865A1; SE8403613L; DK300084A; NO164223C; HU189418B; PL248361A1; NO164223B; HUT35202A; FI842709A; PL150810B1; SE460241B; DE3419232A1; FR2548599B1; FI74659B; FI74659C

Abstract

The circuit comprises two timer-counter circuits each controlling a relay and connected in series. The timer elements are RC oscillatory circuits. With the supply on and a logic H on the start terminal of the first timer both control transistors are conducting and both relays de-energised. When the input changes to logic L the outputs on the first circuit change state. The transistor turns off, the relay operates and the glow plug is energised. The counter begins to time the preheat period. Finally the reset output changes state to logic H, and the second transistor blocks. The input goes to logic L, the relay operates to start the combustion air blower, and the timer begins to count. At the conclusion of a set number of cycles, typically three, the first timer turns off, the relay releases and the glow plug is de-energised. After the set time the second timer stops, inital conditions are restored, and the blower motor stops. The engine should now run normally.

Description

Dispositif de limitation de la durée de maintien de
préchauffage, avec un circuit de commutation temporisé
programmable, dans des chauffages de véhicules indépen
damment du moteur ".Device for limiting the holding time of
preheating, with a timed switching circuit
programmable, in independent vehicle heaters
especially the engine ".

Domaine d'application de l'invention.Scope of the invention.

Le circuit décrit conformément à l'invention est prévu pour commander la durée de préchauffage et la limitation de la durée de maintien après la mise en route de l'alimentation en air comburant et en carburant dans des chauffages de véhicules indépendants du moteur et équipés de brûleurs à évaporation. The circuit described in accordance with the invention is designed to control the preheating time and the limitation of the holding time after starting the supply of combustion air and fuel in vehicle heaters independent of the engine and equipped with evaporative burners.

Mais ce circuit peut également être utilisé partout où on doit réaliser avec un circuit de commuta- tion temporisé programmable deux durées se trouvant dans. However, this circuit can also be used wherever it is necessary to realize with a programmable timed switching circuit two durations lying in.

un rapport fixe du temps partiel au temps total, niais ne résultant pas du branchement standard.a fixed ratio of part-time to total time, but not resulting from the standard connection.

Caractéristiques des solutions techniques connues.Characteristics of known technical solutions.

I1 est courant, pour des appareils de chauffage d'obtenir les durées pour le préchauffage et pour la limitation du maintien avec deux circuits temporisés de réalisation discrête, séparés, et fonctionnant selon le principe de la charge ou de la décharge d'un condensateur. It is common for heaters to obtain the durations for preheating and for the limitation of maintenance with two timed circuits of discrete realization, separate, and operating according to the principle of charging or discharging a capacitor.

Une commande comportant de tels circuits temporisés est décrite dans le document DD-WP 68069. Les circuits temporisés sont équipés de condensateurs électro lytiquesqul doivent présenter des courants résiduels extrêmement faibles pour pouvoir obtenir les durées nécessaires. A control comprising such timed circuits is described in the document DD-WP 68069. The timed circuits are equipped with electrolytic capacitors which must have extremely low residual currents in order to be able to obtain the necessary durations.

Les condensateurs électrolytiques ont la propriété de dépendre fortement de la température et du temps. Les tolérances de réalisation de la capacité nécessitent un ajustement des durées. Electrolytic capacitors have the property of being highly dependent on temperature and time. The capacity realization tolerances require an adjustment of the durations.

On utilise également des circuits temporisés avec des condensateurs de haute qualité (MKT), et des transistors MOS-FET, qui ont toutefois une valeur très élevée, l'inconvénient est que de tels circuits temporisés et de valeur ohmique élevée sont très sensibles à l'humi- dité et qu'en conséquence des mesures de protection spéciales, telles que l'enrobage ou analogue sont nécessaires. Ceci accroît simultanément les dépenses en cas de réparations. Timed circuits are also used with high quality capacitors (MKT), and MOS-FET transistors, which however have a very high value, the disadvantage is that such timed circuits and of high ohmic value are very sensitive to humidity and that therefore special protective measures, such as coating or the like are necessary. This simultaneously increases expenses in the event of repairs.

Un autre développement de l'état de la technique est décrit dans le document DE-AS 2140 621. La commande reçoit des impulsions d'un moteur faisant partie du chauffage indépendant du moteur du véhicule. Ces impulsions sont utilises par l'intermédiaire d'un compteur et d'un déco de"r pour la commande temporisée. Ceci a comme inconvénients qu'une dépense supplémentaire est nécessaire pour la production des impulsions et que les tolérances sur la vitesse de rotation du roter, dues à la fabrication, se répercutent sur les temps de commande. En outre, l'appareil de chauffage à commander doit comporter un second moteur et qui ne sert pas au refoulement de l'air comburant.Si l'impulsion de commande est prise à partir du moteur refoulant l'air comburant, aucun temps de préchauffage ne peut être obtenu. L'application universelle de cette commande est ainsi limitée, car un appareil de chauffage avec un moteur entrainant le ventilateur d'air comburant et d'air frais ne peut pas être exploité avec cette commande. Another development of the state of the art is described in document DE-AS 2140 621. The control receives pulses from an engine forming part of the heating independent of the vehicle engine. These pulses are used by means of a counter and a decoration of "r for the timed control. This has the disadvantages that an additional expense is necessary for the production of the pulses and that the tolerances on the rotation speed of the roter, due to manufacturing, affect the control times. In addition, the heater to be controlled must have a second motor and which is not used to discharge the combustion air. is taken from the engine supplying the combustion air, no preheating time can be obtained.The universal application of this control is thus limited, since a heater with a motor driving the combustion air fan and fresh air cannot be used with this command.

But de l'invention.Purpose of the invention.

Le but de l'invention est d'obtenir sur un circuit de commutation temporisé programmable, avec une dépense minimale, un second temps de commutation qui par rapport au temps total,soit deux fois plus long que la longueur d'impulsions à une sortie basse de diviseurs non utilisée et dans le cas d'un branchement standard. The object of the invention is to obtain on a programmable timed switching circuit, with minimum expense, a second switching time which, relative to the total time, is twice as long as the pulse length at a low output. of dividers not used and in the case of a standard connection.

Exposé de la nature de l'invention.Statement of the nature of the invention.

Les circuits de commutation temporisés programmables prévus pour la réalisation d'un temps de retard, divisent par l'intermédiaire de plusieurs étagesdiviseurs la fréquence relativement élevée d'un oscillateur jusqu'au temps de retard souhaité, et ils sont remis à l'état initial en étant déclenchés par un flanc d'impulsions. The programmable timed switching circuits provided for the realization of a delay time, divide through several divider stages the relatively high frequency of an oscillator until the desired delay time, and they are reset by being triggered by a flank of pulses.

Certains étages-diviseurs sont munis de sorties vers l'extérieur pour repérer la période de temps. Some divider stages are provided with outlets to identify the period of time.

Ces sorties de diviseurs peuvent également être utilisées pour la commande d'autres périodes de temps. Les longueurs d'impulsions sur les sorties des diviseurs sont cependant du fait du rapport du diviseur intégré, déterminées en rapport avec le temps total.These divider outputs can also be used to control other time periods. The pulse lengths on the outputs of the dividers are however due to the ratio of the integrated divider, determined in relation to the total time.

Grâce à la solution indiquée, on peut obtenir qu'en conservant le temps de retard total du circuit de commutation temporisé, des impulsions de longueur double pour commander une période de temps partiel puissent être prélevées aux sorties du diviseur. Thanks to the solution indicated, it is possible to obtain that by keeping the total delay time of the timed switching circuit, pulses of double length for controlling a part-time period can be taken from the outputs of the divider.

Ce problème est résolu conformément à l'invention en ce que le signal d'une sortie sélectionnée du diviseur n' est pas directement délivré sur l'entrée de la zone de période de temps, mais est utilisé pour la commande d'un transistor qui commute ensuite l'entrée de la zone de période de temps. La sortie en charge associée du circiot de commutation temporisé est utilisée pour commander le relais des bougies de réchauffage. A partir d'un étage diviseur branché en amont de la sortie de diviseur sélectionnée, est prélevé le signal pour la mise en circuit retardée du moteur d'air comburant et pour le refoulement de carburant. This problem is solved in accordance with the invention in that the signal of a selected output of the divider is not directly supplied to the input of the time period zone, but is used for the control of a transistor which then switches the entry to the time period zone. The associated load output of the timed switching circuit is used to control the glow plug relay. From a divider stage connected upstream of the selected divider output, the signal is taken for the delayed start-up of the combustion air motor and for the fuel delivery.

Dans le cas de circuits de commutation temporisés programmables, le temps de retard prend fin avec le flanc H-L après le demarrage sur l'entrée de la zone de période de temps. Dans le cas d'une liaison directe entre la sortie de diviseur et ljentrée de la période de temps, le flanc L-H intervenant après la moitié du temps de retard reste sans effet dans le cas du branchement courant. In the case of programmable timed switching circuits, the delay time ends with the edge H-L after the start on the input of the time period zone. In the case of a direct connection between the divider output and the input of the time period, the L-H flank occurring after half the delay time has no effect in the case of the current connection.

Lorsqu'une tension d'alimentation est appliquée, toutes les sorties de diviseur du circuit de commutation temporisé se situent en position de repos sur H. Ainsi, le transistor raccordé à une sortie de diviseur est rendu conducteur et délivre un niveau L sur l'entrée de la zone de période de temps. Si le circuit de commutation temporisé est pragrammé sur la fonction de balayage et est démarré, le relais des bougies à réchauffage est actionné et toutes les sorties de diviseur commutent sur L. Par l'intermédiaire de transistors, un flanc L-H apparaît ainsi dès le démarrage à l'entrée de la zone de période de temps. Si alors la fre- quence de l'oscillateur n'est sélectionnée qu'à la moitié de la hauteur qui serait nécessaire dans le cas d'une liaison directe entre la sortie du diviseur et l'entrée de la zone de période de temps pour la réalisation de la limitation de la période de maintien du réchauffage, on aboutit après le double du temps respectif à une première commutation de L sur H aux sorties du diviseur. Cette durée d'impulsion est utilisée pour le démarrage retardé du moteur d'air comburant et de l'alimentation en carburant. When a supply voltage is applied, all the divider outputs of the timed switching circuit are in the rest position on H. Thus, the transistor connected to a divider output is made conductive and delivers a level L on the entering the time period area. If the timed switching circuit is pragrammed on the scanning function and is started, the glow plug relay is actuated and all the divider outputs switch to L. Via transistors, an LH flank thus appears upon start-up at the entrance to the time period area. If then the frequency of the oscillator is selected only at half the height which would be necessary in the case of a direct connection between the output of the divider and the input of the time period zone for the realization of the limitation of the period of maintenance of the reheating, one leads after the double of the respective time to a first switching from L to H at the outputs of the divider. This pulse duration is used for the delayed start of the combustion air motor and the fuel supply.

Si la sortie de diviseur commandant le transistor commute de L sur H, il apparait par l'intermédiaire du transistor à l'entrée de la zone de période de temps un flanc H-L, qui conduit à la mise en circuit du relais de bougies à réchauffage et qui positionne toutes les sorties de diviseur à nouveau sur H. Ainsi, le flanc
L-H intervenant dans le cas de liaisons directes entre la sortie du diviseur et l'entrée de la zone de période de temps après la moitié du temps de retard, et non utilisé jusqu'à maintenant, est annulé et le circuit de commutation commute malgré la demi-fréquence de l'oscillateur à l'instant souhaité.If the divider output controlling the transistor switches from L to H, there appears through the transistor at the input of the time period zone an edge HL, which leads to the switching on of the glow plug relay and which positions all the divider outputs again on H. Thus, the side
LH intervening in the case of direct connections between the output of the divider and the input of the time period zone after half the delay time, and not used until now, is canceled and the switching circuit switches despite the half frequency of the oscillator at the desired time.

Exemple de réalisation.Example of realization.

Pour la commande de chauffage de véhicule indépendant du moteur avec allumage de bougies à réchauffage , il est nécessaire qu'après le démarrage, les bougies à réchauffage soient immédiatement branchées et qu'après un temps de retard (temps de préchauffage), le moteur d'air comburant et l'alimentation en carburant soient démarrés. For heating control of vehicle independent of the engine with ignition of glow plugs, it is necessary that after starting, the glow plugs are immediately connected and that after a delay time (preheating time), the engine d combustion air and fuel supply are started.

En cas de non allumage de l'appareil, le temps de maintien à réchauffage doit être limité et le moteur d'air comburant doit être mis en circuit avec retard.If the appliance is not switched on, the warm-up time must be limited and the combustion air motor must be switched on with delay.

Grâce à la solution indiquée sur la figure 1, il est possible de réaliser d'une manière simple un rapport entre le temps de préchauffage et la limitation du temps de maintien à réchauffage de 1 : 6, bien que dans le cas du branchement standard de la sortie de diviseur OD1 avec l'entrée de la zone de période de temps IT1 la longueur des impulsions à la sortie de diviseur OC1 ne soit que de 1112 du temps total. Thanks to the solution indicated in FIG. 1, it is possible to achieve in a simple manner a relationship between the preheating time and the limitation of the holding time for reheating of 1: 6, although in the case of the standard connection of the divider output OD1 with the input of the time period zone IT1 the pulse length at the divider output OC1 is only 1112 of the total time.

Le moteur d'air comburant non représenté est branché avec le relais 2 et la bougie à réchauffage non représentée est branchée au moyen du relais 1. The combustion air motor not shown is connected with relay 2 and the glow plug not shown is connected by means of relay 1.

Les deux relais sont respectivement commandés par un circuit de commutation temporisé IS1 et IS2. La fréquence de l'oscillateur du circuit de commutation temporisé IS1 est déterminée par les résistances R1 et R2 et par le condensateur C1, et la fréquence de l'oscillateur du circuit de commutation temporisé I52 est déterminée par les résistances R8 et R9 ainsi que par le condensateur
C3. Le circuit de commutation temporisé ISI est programmé pour une fonction balayage .La sortie de diviseur OD1 est chargée par l'intermédiaire de la résistance R3 et la mise à l'état conducteur du transistor T1 qui commande l'entrée de la zone de période de temps IT1 est rendue pos- sible. Le relais 1 est raccordé à la sortie de charge ORsl pour la commande de la bougie de réchauffage . Par llin- termédiaire des résistances R4 et R5 et du transistor T2, un signal dépendant de la sortie de diviseur OC1 et de la sortie de mise à l'état OS1 est appliqué à ltentrée de démarrage ISt2 du circuit de commutation temporisé IS2.Au moyen de la résistance R7, le niveau L est obtenu à l'en- trée de la zone de période de temps ISt2 lorsque le transistor T2 est bloqué. Le circuit de commutation temporisé 1S2 est programmé avec retard à la mise en circuit et com- mande le relais 2.The two relays are respectively controlled by a timed switching circuit IS1 and IS2. The frequency of the oscillator of the timed switching circuit IS1 is determined by the resistors R1 and R2 and by the capacitor C1, and the frequency of the oscillator of the timed switching circuit I52 is determined by the resistors R8 and R9 as well as by the capacitor
C3. The timed switching circuit ISI is programmed for a scanning function. The divider output OD1 is charged via the resistor R3 and the conductive state of the transistor T1 which controls the input of the period period IT1 time is made possible. Relay 1 is connected to the load output ORsl for controlling the glow plug. Via the resistors R4 and R5 and the transistor T2, a signal depending on the divider output OC1 and the state output OS1 is applied to the start input ISt2 of the timed switching circuit IS2. from the resistor R7, the level L is obtained at the entry of the time period zone ISt2 when the transistor T2 is blocked. The time-delayed switching circuit 1S2 is programmed with switch-on delay and controls relay 2.

Lorsqu'une tension de fonctionnement et un niveau H sont appliqués à l'entrée de la zone de période de temps IStl, un niveau L est appliqué a la sortie de mise à llétat Osl et à la sortie de diviseur OCI, OD1 ainsi qu'à la sortie en charge ORSI des niveaux H sont appliqués, le relais 1 se trouvant au repos. Du fait du blocage de la sortie de diviseur ODI, le transistor T1 est devenu conducteur et à l'entrée de la zone de période de temps IT1 est appliqué un niveau L.Du fait du niveau L a la sortie de mise à l'état OS1, le transistor T2 est rendu conducteur et à l'entrée de démarrage lSt2 est appliqué un niveau H, le relais 2 se trouvant également au repos. Si le circuit de commutation temporisé IS1 est démarré par un niveau L à l'entrée de la zone de période de temps IStl, toutes les sorties de diviseur OAl-ODl commutent sur i, la sortie de anise à l'état Osl commute sur H. Du fait de la fonction de balayage programmée, le relais 1 est actionne aussitôt après le démarrage.Le flanc H-L intervenant lors du démarrage à la sortie de diviseur OD1 est converti par le transistor T1 en un flanc L-H et n'entraine aucune réaction du circuit de commutation. Comme lors du démarrage, la sortie de diviseur OC1 commute également sur le niveau L, le transistor T2 reste ouvert malgré le niveau H en OS1. When an operating voltage and a level H are applied to the input of the time period zone IStl, a level L is applied to the state output Osl and to the divider output OCI, OD1 as well as at the ORSI load output of the H levels are applied, relay 1 being at rest. Due to the blocking of the divider output ODI, the transistor T1 has become conductive and at the input of the time period zone IT1 is applied a level L. Due to the level L at the state output OS1, the transistor T2 is made conductive and at the start input lSt2 is applied a level H, the relay 2 also being at rest. If the timed switching circuit IS1 is started by a level L at the input of the time period zone IStl, all the divider outputs OAl-ODl switch to i, the output of anise in the state Osl switches to H Due to the programmed sweeping function, relay 1 is activated immediately after start-up. The HL flank occurring during start-up at the divider output OD1 is converted by transistor T1 into an LH flank and does not cause any reaction from the switching circuit. As during startup, the divider output OC1 also switches to level L, the transistor T2 remains open despite the level H in OS1.

Le circuit de commutation temporisé IS2 et donc également le relais 2 restent au repos, le temps de préchauffage se poursuit.The timed switching circuit IS2 and therefore also the relay 2 remain at rest, the preheating time continues.

Après un temps déterminé par la fréquence de l'oscillateur et par le rapport du diviseur intégré, OC1 commute sur H, de ce fait, le transistor T2 se bloque et le circuit de commutation temporisé IS2 est démarré. After a time determined by the frequency of the oscillator and by the ratio of the integrated divider, OC1 switches to H, therefore, the transistor T2 is blocked and the timed switching circuit IS2 is started.

Avec ce démarrage, le relais 2 est actionné et le moteur d'air comburant démarre. Le temps de retard du circuit de commutation IS2 est supérieur à la longueur d'impulsions en OC1, de sorte que malgré le changement de niveau au suivant à la sortie OC1 du diviseur, le relais 2 reste excité.With this start-up, relay 2 is actuated and the combustion air motor starts. The delay time of the switching circuit IS2 is greater than the pulse length in OC1, so that despite the level change to the next one at the output OC1 of the divider, the relay 2 remains energized.

Après trois successions de commutation en
OC1, OD1, conditionnées par leur rapport de diviseur intégré OC:OD de 6 : 1, commutant sur le niveau H. Ce flanc
L-H est converti par le transistor T1 en un flanc H-L en IT1 qui met fin prématurément au processus de temporisation sur le circuit de commutation IS1. Le relais 1 tombe, la limitation du temps de maintien à incandescence est devenue agissante. Simultanément toutes les sorties de diviseur commutent à nouveau sur H et la sortie de mise à l'état Osl commute sur L. Ainsi, un niveau H s'applique en permanence en ISt2. Après le retard à la mise en circuit, le relais 2 tombe et le système se trouve à nouveau dans la position de départ. After three switching successions in
OC1, OD1, conditioned by their integrated OC: OD divider ratio of 6: 1, switching to level H. This flank
LH is converted by the transistor T1 into a flank HL into IT1 which prematurely ends the timing process on the switching circuit IS1. Relay 1 drops, the incandescent hold time limitation has become effective. Simultaneously all the divider outputs switch again to H and the state output Osl switches to L. Thus, a level H is permanently applied in ISt2. After the delay in switching on, relay 2 drops and the system is again in the starting position.

Claims

CLAIM

Limitation of the warming up time

fage and preheating in the case of vehicle heaters independent of the engine with programmable timed switching circuits, characterized in that it is used to achieve a preheating time and a limitation of the reheating time only a timed switching circuit (IS1) programmed in a reheating or switching function with integrated fixet-divider stages and a reset to initial state by triggering flanks, a divider output (OC1) delaying the transmitter relay ( 2) and a higher divider output (OD1) in connection with the time period zone input (IT1) and the load output (ORS1) switching the glow plug relay (1).