Przedmiotem wynalazku jest sposób regulacji kata wyprzedzenia zaplonu i elektronicz¬ ny uklad automatycznej regulacji kata wyprzedzenia zaplonu w funkoji predkosci obrotowej, zwlaszcza dla niskopreznego silnika samochodowego* Klasyczny, elektromechaniczny aparat zaplonowy sklada sie z przerywacza, regula¬ tora odsrodkowego i regulatora podcisnieniowego. Jego wada Jest niestabilnosc czasowa charakterystyki regulacji kata wyprzedzenia*' Glówna jej przyozyna Jest erozja styków przerywaoza i starzenie sie elementów regulatora odsrodkowego. Aby wyeliminowac te wade . opracowuje sie liczne uklady elektroniozne przejmujace funkcje przerywaoza i regulatorów.Elektroniczne regulatory kata wyprzedzenia, ze wzgledu na duza stabilnosc znacznie lepiej spelniaja zalozone funkcje niz elektromechaniczny aparat zaplonowy. Dodatkowa ich zaleta Jest wyeliminowanie ozestyoh regulacji, niezbednych przy zaplonie klasycznym.Elektroniozne regulatory kata wyprzedzenia zaplonu wytwarzane sa najozesoiej jako uklady porównujace napieoie proporcjonalne do kata obrotu walu korbowego z napieciem regulacyjnym okreslajacym wartosc kata wyprzedzenia. W ukladaoh tych bezstykowy czujnik sprzezony z walem korbowym wytwarza, przy okreslonych polozeniach walu, impulsy steruja¬ ce praoa przetwornika. Na wyjsciu przetwornika otrzymywane jest napieoie liniowo opadaja¬ ce, proporcjonalne do chwilowej wartosci kata obrotu walu. Napiecie to podawane jest na jedno z wejsc komparatora. Na drugie wejscie komparatora podawany jest sygnal z wyjscia specjalnego ukladu nieliniowego, na którego wejscie dostarozany jest sygnal proporcjo¬ nalny do predkosci obrotowej. Gdy oba napieoia staja sie równe, komparator wytwarza impuls sterujacy praca przystawki zaplonowej, dostarozajaoej wysokie napiecie do swiecy.Charakterystyka regulatora zbudowanego wedlug tej zasady zalezy od charakterystyki ukla¬ du nieliniowego, wytwarzajacego napiecie nieliniowe..2 130 k63 Warunkiem uzyskania duzej dokladnosci jest zapewnienie mozliwie szerokiego zakre¬ su zmian napiec dostarczanych na -wejsoia komparatora* Komplikuje to budowe komparatora i wymaga uzyoia stosunkowo duzego napiecia zasilania, najczesciej nie mniejszego od 10 V.Jak wiadomo podczas pracy silnika napiecie akumulatora moze zmieniac sie od 6 V do 18 V, dlatego korzystnie jest zasilac uklad nizszym napieciem, np* 5 V, uzyskanym z prostego stabilizatora* Przyjecie tej wartosci w opisanym wyzej ukladzie spowodowaloby duze trudnosoi konstrukcyjne* Istota sposobu polega na tym, ze dla zakresu predkosci obrotowych, miedzy wartos¬ cia minimalna a maksymalna kata wyprzedzenia zaplonu tak ksztaltuje sie napiecie regu¬ lacyjne okreslajace wartosc kata wyprzedzenia zaplonu w funkcji predkosci obrotowej, aby jego zaleznosc od pradu proporcjonalnego do predkosci obrotowej walu zmieniala sie liniowo i byla przedstawiona za pomoca dwóch odcinków o innych katach nachylenia, po czym tak uksztaltowane napiecie regulacyjne dla tego zakresu sumuje sie z napieciem proporcjonalnym do kata obrotu walu, a nastepnie suine obu'napiec porównuje sie ze stalam napieciem odniesienia i w momencie ich zrównania automatycznie generuje sie impuls zaplonowy, natomiast dla predkosci obrotowych odpowiadajacych minimalnemu katowi wyprze¬ dzenia zaplonu, gdy suma obu napiec jest mniejsza od napiecia odniesienia generuje sie impuls zaplonowy inicjowany opadajacym zboczem prostokatnego impulsu sterujaoego, odpo¬ wiadajacym minimalnej wartosci kata wyprzedzenia zaplonu, zas dla predkosci obrotowych odpowiadajacych maksymalnemu katowi wyprzedzenia zaplonu, równiez generuje sie impuls zaplonowy inicjowany narastajacym zboczem prostokatnego impulsu sterujaoego odpowia¬ dajacym maksymalnej wartosoi kata wyprzedzenia zaplonu* V ukladzie wedlug wynalazku dwójnik nieliniowy polaczony jest szeregowo z konden¬ satorem ladowanym stalym, proporcjonalnym do predkosoi obrotowej pradem z wyjscia przetwornika ozestotliwosci na prad, którego wejscie polaczone jest z wyjsciem czujnika polozenia walu wytwarzajacym impulsy sterujaoe przetwornikiem monostabilnym i kluczem booznikujaoym szeregowe polaczenie dwójnika z kondensatorem, przy czym wyjscie prze¬ twornika polaczone jest z Jednym z wejsc komparatora porównujacego sume napiecia regu¬ lacyjnego i napieoia proporcjonalnego do kata obrotu wytwarzanego na zaoiskaoh konden¬ satora ze stalym napieciem odniesienia z jego drugiego wejscia, zas jego trzecie wejs¬ cie polaczone jest z wyjsciem przerzutnika monostabilnego* Rozwiazanie to umozliwia uzyskanie dobrej dokladnosci i stosunkowo szerokiego zakresu zmian napie oia regulacyjnego i napiecia proporcjonalnego do predkosci obrotowej walu, przy niskioh napieciach zasilajacych* Inna Jego istotna zaleta jest prostota ukladu wynikajaca stad, ze napiecie regu¬ lacyjne wywolane jest przeplywem tego samego pradu, który laduje kondensator* Przedmiot wynalazku uwidoczniony Jest w przykladzie wykonania na rysunku, które* go fig* 1 przedstawia sohemat blokowy ukladu, fig* 2 - przebiegi napiec w charakterystycz¬ nych punktach ukladu a wiec napiecie sterujace U na wyjeciu czujnika polozenia walu CZ, napiecie U- bedace suma napiecia regulacyjnego UR i napiecia Uc na zaciskach kondensato¬ ra C, napiecie U« na wyjsciu przerzutnika monostabilnego PM oraz impulsy zaplonowe na wyjsciu komparatora K, natomiast fig* 3 przedstawia realizowana przez uklad zaleznosc kata wyprzedzenia zaplonu a od predkosci obrotowej N, która jest okreslona przez produoenta silnika, a fig* k przedstawia charakterystyke pradów o-napieciowa dwójnika nieliniowego wytwarzajacego napiecie regulacyjne IL,* Czujnik polozenia walu CZ sprzezony z walem korbowym wytwarza prostokatne impulsy sterujaoe Ug, których zbocza narastajaoe odpowiadaja maksymalnej wartosci kata wyprze¬ dzenia zaplonu a w# a zbocza opadajace - minimalnej wartos oi kata wyprzedzenia zaplo¬ nu am«' Impuls sterujaoy kierowany jest do przetwornika czestotliwosci na prad P , i do130 k63 3 przerzutnika monostabilnejo PM oraz do kluoza KL otwierajaoego sie na czas jego trwa¬ nia* Prad I z -wyjscia przetwornika PfyT przeplywa przez kondensator C i dolaczony do niego szeregowo dwójnik nieliniowy DL wytwarzajac na ich zaoiskach booznikowanych kluczem KL sume napieoia liniowo opadajaoego i proporcjonalnego do predkosci obroto¬ wej walu U- i napiecia regulacyjnego UR* Suma tych napiec podawana Jest na Jodno wejscie komparatora K, a na Jego drugie wejscie podawane jest stale napiecie odnie¬ sienia UK« V chwili zrównania sie napie6 na obu wejsciach! na wyjsciu komparatora powstaje impuls, którego zbocze narastajace okresla moment zaplonu* Charakterystyka pradówo-napieci owa duójnika DL przedstawiajaca zaleznosc na¬ piecia regulacyjnego UR od pradu I proporcjonalnego do predkosci obrotowej walu Jest uproszczona w stosunku do charakterystyki kata wyprzedzenia zaplonu O w funkcji predkosci obrotowej N i ma tylko jeden punkt zalamania odpowiadajacy predkosci obro¬ towej N? o wartosci znajdujacej sie w przedziale miedzy wartoscia N., której odpo¬ wiada juz minimalna wartosc kata wyprzedzenia zaplonu a ci wartoscia N«, której od¬ powiada juz maksymalna wartosc kata wyprzedzenia zaplonu a ..• Dla predkosci obrotowych mniejszych od wartosci N1 napiecia na wejsciach komparatora K nie zrównaja sie i impuls zaplonowy wytwarzany jest przez przerzutnik monostabilny PM, inicjowany przez opadajace zbooze impulsu Us, natomiast dla predkosci obrotowych wiekszych od Nq, gdy napiecie regulacyjne UR jest wieksze od napiecia odniesienia U__ impuls zaplonowy wytwarzany przez przerzutnik monostabilny PM inicjowany jest przez narastajaoe zbooze impulsu sterujacego Ug# Zastrzezenia patentowe 1« Sposób regulacji kata wyprzedzenia zaplonu realizowany na podstawie znajomosci charakterystyki regulacji kata wyprzedzenia zaplonu w funkcji predkosoi obrotowej, któ¬ ra aproksymuJe sie charakterystyka napieoiowo-pradowa nieliniowego elementu, zna¬ mienny tym, ze dla zakresu predkosoi obrotowych miedzy wartoscia minimalna /a / a maksymalna / a .J kata wyprzedzenia zaplonu tak ksztaltuje sie napieoie regu¬ lacyjne /U„/ okreslajace wartosc kata wyprzedzenia zaplonu / o „/ w funkoji predkosci obrotowej, aby Jego zaleznosc od pradu /i/ proporcjonalnego do predkosoi obrotowej walu silnika /N/ zmieniala sie liniowo i byla przedstawiona za pomoca dwóch odcinków o innych katach nachylenia, po czym tak uksztaltowane napiecie regulaoyjne /Up/ dla tego zakresu sumuje sie z napieoiem proporcjonalnym do kata obrotu walu /Vq/$ a nas¬ tepnie sume obu napiec /UR# U / porównuje sie ze stalym napieciem odniesienia A*K/ i w momencie ich zrównania automatycznie generuje sie impuls zaplonowy, natomiast dla prekosci obrotowych odpowiadajacych minimalnemu katowi wyprzedzenia zaplonu / o.J 9 gdy suma obu napiec /UR U / jest mniejsza od napiecia odniesienia foy/ % generuje sie niezaleznie Impuls zaplonowy, inicjowany opadajacym zboczem prostokatnego impulsu sterujacego /U /, które odpowiada minimalnej wartos oi kata wyprzedzenia zaplonu /a J'9 zas dla predkosoi obrotowych odpowiadajacych maksymalnemu katowi wyprzedzenia zaplo¬ nu / <*M/f ffdy napiecie regulacyjne /U^/ jest wieksze od napiecia odniesienia /^K/$ równiez generuje sie impuls zaplonowy inicjowany narastajacym zboozem prostokatnego impulsu eterujaoego /U./, odpowiadajacym maksymalnej wartosci kata wyprzedzenia zaplonu / ol /#' 2« Elektroniczny uklad automatycznej regulacji kata wyprzedzenia zaplonu sklada¬ jacy sie z czujnika polozenia walu korbowego, elementu wytwarzajacego napiecie propor¬ cjonalne do kata obrotu walu, elementu nieliniowego wytwarzajacego napiecie regulacyj¬ ne oraz z komparatora wytwarzajacego impuls zaplonowy, znamienny tym, ze dwójnik nieliniowy /DL/ polaczony Jest szeregowo z kondensatorem /C/, ladowanym stalymh 130 k63 proporcjonalnym do predkosci obrotowej pradem z wyjscia przetwornika czestotliwosci na prad /Pf ,,/, którego wejscie polaczone jest z wyjsciem czujnika polozenia walu /CZ/ wytwarzajacym impulsy sterujace /Ug/ przerzutnikiem monostabilnym /PM/ i kluczem /KL/, bocznikujacym szeregowe polaczenie dwójnika /DL/ z kondensatorem /C/, przy czym wyjscie przetwornika /Pf/I/ polaczone Jest z Jednym z wejsc komparatora /K/i porównu- jaoego sume napiecia regulacyjnego /UR/ i napiecia proporcjonalnego do kata obrotu /U /, wytwarzanego na zaciskach kondensatora /C/ ze stalym napieciem odniesienia /Uj,/ z jego drugiego wejsoia, zas jego trzecie wejscie " ,_J" --J*~J nika monostabilnego /PM/. polaozone jest z wyjsciem przerzut- FIG.1 FIG. 2 FIG.4 Pracowni* Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 100 zl' PL