RU161535U1 - Имитатор сигналов датчиков микропроцессорной системы управления двигателем - Google Patents

Abstract

Имитатор сигналов датчиков микропроцессорной системы управления двигателем, содержащий формирователь импульсов, триггер-делитель, триггер-защелку, программируемый счетчик, схему И-НЕ, выходной транзистор, конденсатор, отличающийся тем, что в него дополнительно введены второй триггер-делитель и инвертор, причем триггер-делитель соединен со входом триггер-защелки, а его выход соединен со входом инвертора.

Description

Полезная модель относится к области электрооборудования, в частности к области автоматики, а именно к контрольно-измерительным приборам и устройствам сигнализации для транспорта, и может использоваться для контроля технического состояния при диагностировании элементов системы управления впрысковых двигателей транспортных машин.

Известен имитатор сигналов датчика положения коленчатого вала [Генератор импульсов «60-2» (Имитатор ДПКВ) на микропроцессоре АТ89С2051 / Олег Братков Пятигорск [Электронный ресурс] - Режим доступа: http://chiptuner.ru/ Чип тюнинг и диагностика впрыска ©SIM 2001-2007]. Однако несмотря на свою простоту и надежность он имеет существенный недостаток- данное устройство имитирует процесс функционирования только датчика положения коленчатого вала. Кроме того имитатор позволяет вырабатывать сигнал только нескольких фиксированных частот.

Наиболее близкой по технической сущности к заявленной полезной модели является имитатор сигналов датчика положения коленчатого вала [Шевченко Н.П. Диагностирование систем управления двигателем без его пуска [Текст] / Н.П. Шевченко, В.В. Нечаев, Ю.Н. Меркушов, В.Н. Жеглов // Ежемес. науч. техн. журн. / учредитель «Автомобильная промышленность», - №1 (2010)-. - М.: Машиностроение. - 2010. - 34-36 с.], содержащий формирователь импульсов, триггер-делитель, триггер-защелку, запрограммированный счетчик, схему И-НЕ; причем формирователь импульсов соединен с триггер-делителем который связан со счетчиком, счетчик соединен с триггер- защелкой, которая связана со схемой И-НЕ, после которой находится выходной транзистор.

Недостатком данного прибора является недостаточная эффективность имитации работы датчиков, устройство имитирует только сигнал датчика положения коленчатого вала, что позволяет проверять работу электронного блока управления и исполнительных устройств только на аварийном режиме. При этом диагностирование форсунок осуществляется при проведении попарно-параллельного впрыска при уменьшенной его продолжительности.

Технический результат направлен на реализацию имитации сигнала датчика положения распределительного вала для фазирования процесса управления впрысковыми форсунками и контроля их работы при последовательном впрыске на штатном режиме их функционирования.

Технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее формирователь импульсов, триггер-делитель, триггер-защелку, программируемый счетчик, схему И-НЕ, выходной транзистор и конденсатор, при этом, дополнительно введены второй триггер-делитель и инвертор, причем триггер-делитель соединен со входом триггер-защелки, а его выход соединен со входом инвертора.

Отличительными признаками от прототипа является то, что в устройство дополнительно установлены: второй триггер-делитель и инвертор, причем триггер-делитель соединен со входом триггер-защелки, а его выход соединен со входом инвертора, а также новые связи между вновь введенными и ранее применявшимися элементами.

Сравнение предлагаемого устройства с другими техническими решениями позволяет сделать вывод о появлении новых свойств: возможности имитировать сигналы датчика положения распределительного вала в прямой зависимости от частоты сигналов датчика положения коленчатого вала, что в большей степени приблизит работу системы управления к реальным условиям, при простоте и невысокой стоимости устройства.

На фиг. 1 представлена электрическая принципиальная схема имитатора сигналов датчиков микропроцессорной системы управления двигателем, где ДПКВ - датчик положения коленчатого вала; ДПРВ - датчик положения распределительного вала.

На фиг. 2 представлены совмещенные временные диаграммы сигналов, на котором: DD1.3-9 - меандр на 9 ножке микросхемы DD1; DD3-23 - временная диаграмма счетчика DD3 на 23 ножке микросхемы; DD2.2-13 - временная диаграмма триггера-защелки DD2 на 13 ножке микросхемы; DD1.3-10 - временная диаграмма на 10 ножке микросхемы DD1; DD2.2-12 - временная диаграмма триггера-защелки DD2 на 12 ножке микросхемы; DD4.1-3 - временная диаграмма триггера-делителя DD4 на 3 ножке микросхемы; DD1.4-11 - временная диаграмма на 11 ножке микросхемы DD1; DD1.4-13 - временная диаграмма на 13 ножке микросхемы DD1.

Устройство имитатор сигналов датчиков микропроцессорной системы управления двигателем, содержит формирователь импульсов выполненный на элементах DD1.1, DD1.2, триггер-делитель DD2.1, триггер-защелку DD2.2, программируемый счетчик DD3, схему И-НЕ DD1.3, второй триггер-делитель DD4.1 и инвертор DD1.4. Триггер- делитель DD4.1 соединен со входом триггер-защелки DD2.2, а его выход соединен со входом инвертора.

Устройство работает следующим образом.

На элементах DD1.1, DD1.2 (фиг. 1) собран генератор с изменяемой частотой, так как выход с генератора имеет несимметричный меандр, далее стоит элемент DD2.1 который делит частоту на 2 и формирует прямоугольный положительный импульс меандра с частотой сигнала в два раза меньшей (фиг. 2). Сигнал поступает на счетчик DD3, счетчик имеет установленный коэффициент деления 60, выходной импульс со счетчика поступает на триггер-защелку DD2.2 и сбрасывает его выход, чем запрещает счет на элементе DD1.3. Так как длительность импульса на выходе счетчика равна одному такту, то на выходе триггера устанавливается логический ноль на два такта. И при следующем положительном фронте выход триггера устанавливается в единицу, тем самым разрешая счет на выходе DD1.3. Далее сигнал поступает на транзистор, и на нем формируется неполярный сигнал со счетом 58 импульсов и 2 пропуска. В свою очередь с выхода 12 триггер-защелки DD2.2 сигнал поступает на вход второго триггер-делителя DD4.1, который делит частоту на два. Инвертор DD1.4 инвертирует сигнал и формирует его форму.

Предлагаемая полезная модель позволяет в процессе диагностирования имитировать сигнал датчика распределительного вала для фазирования впрыска топлива индивидуальными форсунками.

Сопоставительный анализ показывает, что отличия, связанные с имитатором датчика положения распределительного вала обладают новизной, имеют совокупность признаков, позволяющих получить положительный эффект, заключающийся в выявление отклонений в работе форсунок при последовательном впрыске топлива.

Использование заявляемой полезной модели позволяет осуществлять диагностирование общего технического состояния электромагнитных форсунок при последовательном впрыске топлива.

Технико-экономическое обоснование

Имитация датчика положения коленчатого вала позволяет выполнять диагностирование двигателя с микропроцессорной системой управления без его запуска. В свою очередь, имитация датчика положения распределительного вала исключает работу микропроцессорной системы управления двигателем в заведомо аварийном режиме.

Использование данной полезной модели за счет имитации сигнала датчика положения коленчатого вала и датчика положения распределительного вала позволяет создавать технические условия для организации тестового диагностирования двигателей внутреннего сгорания с микропроцессорной системой управления. Это обеспечит сокращение времени и стоимости проводимых операций.

Claims (1)

1. Имитатор сигналов датчиков микропроцессорной системы управления двигателем, содержащий формирователь импульсов, триггер-делитель, триггер-защелку, программируемый счетчик, схему И-НЕ, выходной транзистор, конденсатор, отличающийся тем, что в него дополнительно введены второй триггер-делитель и инвертор, причем триггер-делитель соединен со входом триггер-защелки, а его выход соединен со входом инвертора.

   

Images