RU2065074C1 - Device for ignition system of internal combustion system - Google Patents

Device for ignition system of internal combustion system Download PDF

Info

Publication number
RU2065074C1
RU2065074C1 SU5027414A RU2065074C1 RU 2065074 C1 RU2065074 C1 RU 2065074C1 SU 5027414 A SU5027414 A SU 5027414A RU 2065074 C1 RU2065074 C1 RU 2065074C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
integrated circuit
monolithic integrated
current
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.Э. Гутцайт
С.Г. Пустельников
С.С. Салкин
Original Assignee
Товарищество с ограниченной ответственностью Фирма "Ролег Лимитед"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Товарищество с ограниченной ответственностью Фирма "Ролег Лимитед" filed Critical Товарищество с ограниченной ответственностью Фирма "Ролег Лимитед"
Priority to SU5027414 priority Critical patent/RU2065074C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2065074C1 publication Critical patent/RU2065074C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

FIELD: automobile electrical equipment; forced ignition internal combustion engines. SUBSTANCE: device has electronic interrupter 2 and monolithic integrated circuit, type KP1047 KT1, second input 16 for connecting the second sensor, resistor 12 of operating current of the second sensor, input shaper 11 with open output which consists of time-setting network and inverter 48 connected in series. Operating correction device Y3 and switch of anti-theft device or both may be connected between output of shaper 11 and first input 42 of monolithic integrated circuit 7. EFFECT: enhanced reliability. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к электрооборудованию автомобилей, в частности к системам зажигания двигателей внутреннего сгорания (ДВС) с принудительным воспламенением топливно-воздушной смеси в камерах сгорания поршневых двигателей. The invention relates to electrical equipment of automobiles, in particular, to ignition systems of internal combustion engines (ICE) with forced ignition of the fuel-air mixture in the combustion chambers of piston engines.

Известны устройства для систем зажигания ДВС, содержащие входной формирователь и коммутационный транзистор, управляющий работой катушки зажигания. Управление этими устройства осуществляется как контактами прерывателя распределителя зажигания [1] так и бесконтактным датчиком [2]
Ограничение тока в первичной обмотке катушки зажигания обеспечивается за счет добавочного сопротивления, включенного последовательно с первичной обмоткой катушки зажигания. В режиме пуска добавочное сопротивление закорачивается.
Known devices for ignition systems of internal combustion engines containing an input driver and a switching transistor controlling the operation of the ignition coil. These devices are controlled both by the contacts of the ignition distributor breaker [1] and by the proximity sensor [2]
The current limitation in the primary winding of the ignition coil is ensured by the added resistance connected in series with the primary winding of the ignition coil. In start mode, the additional resistance is shorted.

Несмотря на простоту, устройство имеет ряд существенных недостатков. Это большая рассеиваемая мощность в катушке и добавочном сопротивлении, невысокие выходные характеристики системы зажигания. Despite its simplicity, the device has several significant drawbacks. This is a large power dissipation in the coil and additional resistance, low output characteristics of the ignition system.

Известно устройство [3] исключающее эти недостатки за счет наличия в нем средств активного ограничения выходного тока, адаптивного выключения выходного тока при остановленном двигателе. A device [3] is known that eliminates these disadvantages due to the presence in it of means for actively limiting the output current, adaptively turning off the output current when the engine is stopped.

Недостатком этого устройства является сложность. The disadvantage of this device is complexity.

Наиболее близким по технической сущности является устройство [4] содержащее коммутационный транзистор и монолитную интегральную схему с функциями ограничения выходного тока, адаптивного регулирования скважности импульсов выходного тока и плавного выключения выходного тока при остановленном двигателе. The closest in technical essence is a device [4] containing a switching transistor and a monolithic integrated circuit with the functions of limiting the output current, adaptive regulation of the duty cycle of the output current pulses and smooth switching off of the output current when the engine is stopped.

Недостатком устройства является узкая область применения из-за возможности использования только одного типа датчика. The disadvantage of this device is the narrow scope due to the possibility of using only one type of sensor.

Предлагаемое изобретение позволяет расширить область применения устройства. The present invention allows to expand the scope of the device.

Положительный эффект при промышленном выпуске устройства по предлагаемому изобретению заключается в снижении себестоимости изделия за счет уменьшения количества комплектующих элементов, размеров блока, печатной платы и т. д. A positive effect in the industrial production of the device according to the invention is to reduce the cost of the product by reducing the number of components, block sizes, printed circuit boards, etc.

Положительным эффектом также является повышение надежности изделия, особенно при его изготовлении в технологии СМД или гибридной интегральной технологии на толстых пленках. A positive effect is also an increase in the reliability of the product, especially when it is manufactured using SMD technology or hybrid integrated technology on thick films.

За счет этого можно эксплуатировать, например, катушку зажигания Б115 без добавочного сопротивления, одновременно снизив ее перегрев в рассеиваемую мощность, т. е. тем самым увеличить срок службы катушки зажигания. Due to this, it is possible to operate, for example, the B115 ignition coil without additional resistance, while simultaneously reducing its overheating in the dissipated power, i.e., thereby increasing the life of the ignition coil.

Положительный эффект от применения технического решения может быть достигнут и благодаря улучшению характеристик и параметров аппаратов зажигания, что благоприятно сказывается на работе ДВС. A positive effect from the application of a technical solution can be achieved by improving the characteristics and parameters of ignition devices, which favorably affects the operation of the internal combustion engine.

Для этого в устройстве для системы зажигания ДВС, содержащем электронный прерыватель и монолитную интегральную схему с признаками прототипа, предусматривают второй вход для подключения второго датчика углового положения коленчатого вала (УПКВ), резистор рабочего тока второго датчика, входной формирователь с открытым коллектором, который содержит последовательно включенные времязадающую цепочку и инвертор, причем выход формирователя соединен с первым входом интегральной схемы. For this, in a device for an internal combustion engine ignition system containing an electronic chopper and a monolithic integrated circuit with the features of a prototype, a second input is provided for connecting a second crankshaft angular position sensor (UPCW), a working current resistor of the second sensor, an open shaper input shaper that contains in series included timing circuit and inverter, the output of the former being connected to the first input of the integrated circuit.

Между выходом входного формирователя и первым входом монолитной интегральной схемы могут быть включены также либо устройство оперативной коррекции момента зажигания (МЗ), либо выключатель противоугонного устройства или то, и другое. Between the output of the input shaper and the first input of the monolithic integrated circuit, either an online ignition timing (MH) device, or an anti-theft device switch, or both can be included.

С помощью этих средств реализуется устройство, обладающее новыми свойствами, которые не проявляются в известных технических решениях. Using these tools, a device is realized that has new properties that are not manifested in known technical solutions.

По предлагаемому изобретению авторы располагают действующим макетным образцом и положительным протоколом испытаний. According to the invention, the authors have a working prototype and a positive test report.

На фиг. 1 приведен вариант реализации устройства для системы зажигания ДВС; на фиг. 2 и 3 варианты реализации устройства для системы зажигания ДВС с учетом частных случаев; на фиг. 4 диаграммы, поясняющие принцип работы устройства на фиг. 1. In FIG. 1 shows an embodiment of a device for an engine ignition system; in FIG. 2 and 3 embodiments of the device for the engine ignition system, taking into account special cases; in FIG. 4 diagrams explaining the principle of operation of the device in FIG. 1.

Схема устройства для системы зажигания ДВС (см. фиг. 1) содержит электронный прерыватель 2, средство 3 измерения выходного тока устройства 1, операционную часть, содержащую монолитную интегральную схему 4, времязадающие конденсаторы 5, 6, 7, резистор 8, последовательно включенные резистор 9 и конденсатор 10 корректирующей RC-цепи, входной формирователь 11 и резистор 12. The circuit of the device for the internal combustion engine ignition system (see Fig. 1) contains an electronic chopper 2, means 3 for measuring the output current of the device 1, an operating part containing a monolithic integrated circuit 4, time-varying capacitors 5, 6, 7, resistor 8, and a resistor 9 connected in series and a capacitor 10 of the corrective RC circuit, the input driver 11 and the resistor 12.

Устройство 1 снабжено выводами 13 (+ Un) и 14 (- Un) для подключения положительного и отрицательного полюсов источника напряжения постоянного тока, например аккумуляторной батареи, выводом 15 (КЗ) для подключения катушки зажигания, выводом 16 (Пр) для подключения датчика УПКВ двигателя, например контактов прерывателя классического распределителя зажигания, выводом 17 (СЭ), являющимся входом монолитной интегральной схемы 4 и выводом 18 (Ф), являющимся выходом входного формирователя 11, причем выводы 18 и 17 соединены между собой шиной 19.The device 1 is equipped with terminals 13 (+ U n ) and 14 (- U n ) for connecting the positive and negative poles of a DC voltage source, such as a battery, terminal 15 (KZ) for connecting an ignition coil, terminal 16 (Pr) for connecting a sensor UPKV engine, for example, the contacts of the chopper of the classic distributor of ignition, terminal 17 (SE), which is the input of a monolithic integrated circuit 4 and terminal 18 (Ф), which is the output of the input shaper 11, and the conclusions 18 and 17 are interconnected by a bus 19.

Электронный прерыватель 2 осуществляет коммутацию тока в первичной обмотке катушки зажигания. Когда электронный прерыватель 2 включен, через первичную обмотку катушки зажигания протекает ток, т. е. происходит процесс накопления энергии в электромагнитном поле катушки зажигания. В момент выключения электронного прерывателя 2 происходит реализация накопленной энергии в искровом промежутке свечи зажигания. В качестве электронного прерывателя 2 используется, например, однокристальный составной n-p-n транзистор КТ 898А, выполненный по схеме Дарлингтона. Коллекторный вывод 20 транзистора соединен с выходным выводом 15 (КЗ) устройства 1. Базовый вывод 21 транзистора соединен с выходным выводом монолитной интегральной схемы 4. Эмиттерный вывод 22 транзистора соединен со средством 3 измерения выходного тока, в качестве которого используется, например, низкоомный резистор 23 номиналом 0,04 0,1 Ом. Напряжение, пропорциональное выходному току, снимается с резистора 23 с помощью делителя напряжения на резисторах 24 и 25 и подается на чувствительный вход монолитной интегральной схемы 4. Electronic chopper 2 carries out current switching in the primary winding of the ignition coil. When the electronic chopper 2 is turned on, current flows through the primary winding of the ignition coil, i.e., the process of energy storage in the electromagnetic field of the ignition coil occurs. At the moment of switching off the electronic chopper 2, the accumulated energy is realized in the spark gap of the spark plug. As an electronic chopper 2, for example, a single-chip composite n-p-n transistor KT 898A, made according to the Darlington circuit, is used. The collector terminal 20 of the transistor is connected to the output terminal 15 (KZ) of the device 1. The base terminal 21 of the transistor is connected to the output terminal of the monolithic integrated circuit 4. The emitter terminal 22 of the transistor is connected to the output current measuring means 3, for example, a low-resistance resistor 23 nominal 0.04 0.1 Ohm. A voltage proportional to the output current is removed from the resistor 23 using a voltage divider on the resistors 24 and 25 and is fed to the sensitive input of the monolithic integrated circuit 4.

Коэффициент деления делителя определяет уровень ограничения выходного тока и задается при изготовлении устройства 1 в процессе настройки путем изменения сопротивления резисторов 24, 25. The dividing factor of the divider determines the level of limitation of the output current and is set during the manufacture of device 1 during the setup process by changing the resistance of the resistors 24, 25.

Операционная часть устройства 1 обеспечивает адаптивное регулирование скважности импульсов выходного тока, ограничение выходного тока на заданном уровне, а также плавное выключение выходного тока при остановке двигателя. В качестве монолитной интегральной схемы 4 используется, например, отечественная линейная микросхема КР1047КТ1, включающая средство 26 адаптивного регулирования скважности импульсов выходного тока, средство 27 ограничения выходного тока, средство 28 плавного выключения выходного тока при остановленном двигателе, выходной каскад 29 и источник питания 30. В свою очередь, средство 26 адаптивного регулирования скважности импульсов выходного тока включает нормирующий интегратор 31, интегратор коррекции 32 и компаратор 33. The operational part of the device 1 provides adaptive regulation of the duty cycle of the pulses of the output current, limitation of the output current at a given level, as well as smooth switching off of the output current when the engine is stopped. As a monolithic integrated circuit 4, for example, a domestic linear microchip KR1047KT1 is used, including means 26 for adaptively adjusting the duty cycle of the output current pulses, means 27 for limiting the output current, means 28 for smoothly switching off the output current when the engine is stopped, the output stage 29, and the power supply 30. V in turn, the adaptive duty cycle controller 26 of the output current pulses includes a normalizing integrator 31, a correction integrator 32, and a comparator 33.

Монолитная интегральная схема 4 содержит, как минимум, 9 выводов для подключения питающего напряжения, элементов операционной части устройства 1, а также содержит входной и выходной выводы. Выводы 34 и 35 используются для подключения микросхемы к положительному и отрицательному полюсам источника напряжения постоянного тока соответственно. Вывод 36 используется для подключения времязадающего конденсатора 5 к нормирующему интегратору 31. Вывод 37 используется для подключения времязадающего конденсатора 6 к интегратоpу коррекции 32. Вывод 38 используется для подключения времязадающего конденсатора 7 к средству 28 плавного выключения выходного тока при остановленном двигателе. Вывод 39, соединенный с входом средства 27 ограничения выходного тока, является чувствительным входом микросхемы 4 и используется для подключения к средней точке делителя напряжения на резисторах 24 и 25 средства 3 измерения выходного тока. Вывод 40, соединенный с выходом выходного каскада 29, является выходом микросхемы 4, используется для непосредственного подключения к базовому выводу 31 коммутационного транзистора электронного прерывателя 2. RC-цепочка, состоящая из резистора 9 и конденсатора 10, включенная между выводами 39 и 40 микросхемы 4, осуществляет коррекцию амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик средства 27 ограничения выходного тока и устраняет паразитную генерацию коммутационного транзистора электронного прерывателя 2 в режиме ограничения выходного тока. Вывод 41 используется для подключения к выходному каскаду 29 резистора 8, связанного с положительным полюсом источника напряжения постоянного тока. Резистор 8 ограничивает рабочий ток выходного каскада 29. Вывод 42, соединенный с входом средства 26 адаптивного регулирования скважности импульсов выходного тока, является входом микросхемы 4 и используется для подключения датчика УПКВ двигателя, например, датчика на эффекте Холла. В качестве датчика может быть использовано любое иное средство, генерирующее сигнал прямоугольной формы и удовлетворяющее следующим условиям: открытый выход, срез импульса сигнала соответствует моменту искрообразования в свече зажигания двигателя, низкий уровень сигнала не превышает 0,4 В, частота следования сигнала связана с оборотами двигателя n выражением

Figure 00000002
, где Z - число цилиндров двигателя.The monolithic integrated circuit 4 contains at least 9 pins for connecting the supply voltage, elements of the operating part of the device 1, and also contains input and output pins. Pins 34 and 35 are used to connect the microcircuit to the positive and negative poles of the DC voltage source, respectively. Pin 36 is used to connect the timing capacitor 5 to the normalizing integrator 31. Pin 37 is used to connect the timing capacitor 6 to the correction integrator 32. Pin 38 is used to connect the timing capacitor 7 to the means 28 for smoothly switching off the output current when the motor is stopped. The terminal 39 connected to the input of the output current limiting means 27 is a sensitive input of the microcircuit 4 and is used to connect the voltage divider 24 and 25 of the output current measuring means 3 to the midpoint of the voltage divider. The output 40, connected to the output of the output stage 29, is the output of the microcircuit 4, is used to directly connect to the base terminal 31 of the switching transistor of the electronic chopper 2. An RC circuit consisting of a resistor 9 and a capacitor 10 connected between the terminals 39 and 40 of the microcircuit 4, corrects the amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the means 27 for limiting the output current and eliminates spurious generation of the switching transistor of the electronic chopper 2 in the mode of limiting the output ka. Pin 41 is used to connect to the output stage 29 of the resistor 8 connected to the positive pole of the DC voltage source. The resistor 8 limits the operating current of the output stage 29. The output 42, connected to the input of the adaptive duty cycle controller 26 of the output current pulses, is the input of the microcircuit 4 and is used to connect a motor VPC sensor, for example, a Hall effect sensor. Any other means generating a square wave signal and satisfying the following conditions can be used as a sensor: an open output, a signal pulse cutoff corresponds to the moment of sparking in the engine spark plug, a low signal level does not exceed 0.4 V, the signal repetition rate is related to the engine speed n expression
Figure 00000002
where Z is the number of engine cylinders.

В качестве монолитной интегральной схемы 1 могут быть использованы и другие типы микросхемы, например L497, SGS-ТНOMSON, μA 7355, FA1RCH1LД и др. As a monolithic integrated circuit 1, other types of microcircuit can be used, for example, L497, SGS-ТНOMSON, μA 7355, FA1RCH1LД, etc.

Входной формирователь 11 осуществляет согласование сигнала второго датчика УПКВ двигателя, например контактов прерывателя с входом 42 микросхемы 4. The input driver 11 matches the signal of the second sensor of the UPCV engine, for example, the contacts of the chopper with the input 42 of the chip 4.

Входной формирователь 11 содержит последовательно соединенные времязадающую цепочку 43 и инвертор 44 с открытым выходом. Времязадающая цепочка 43, выполненная, например, в виде интегрирующей цепи, содержащей диод 45, конденсатор 46, резистор 47, осуществляет защиту от дребезга контактов прерывателя. Причем катод диода 45, один из выводов конденсатора 46 и резистора 47 соединены между собой, другой вывод конденсатора 46 соединен с отрицательным полюсом источника напряжения постоянного тока, другой вывод резистора 47 соединен с входом инвертора 44, а анодный вывод диода 45, являющийся входом времязадающей цепочки 43 и входного формирователя 11, подключен к выводу 16 устройства 1. The input driver 11 comprises a series-connected time-setting chain 43 and an inverter 44 with an open output. The timing chain 43, made, for example, in the form of an integrating circuit containing a diode 45, a capacitor 46, a resistor 47, provides protection against contact bounce of the interrupter. Moreover, the cathode of the diode 45, one of the terminals of the capacitor 46 and the resistor 47 are connected to each other, the other terminal of the capacitor 46 is connected to the negative pole of the DC voltage source, the other terminal of the resistor 47 is connected to the input of the inverter 44, and the anode terminal of the diode 45, which is the input of the timing circuit 43 and the input driver 11 is connected to the terminal 16 of the device 1.

Инвертор 44 выполнен, например, на n-p-n транзисторе 48 с открытым коллекторным выходом, эмиттер которого соединен с отрицательным полюсом источника напряжения постоянного тока, а базовый вывод, являющийся входом инвертора 44, соединен с резистором 47, причем между базой и эмиттером транзистора 48 подключен резистор 49. The inverter 44 is made, for example, on an npn transistor 48 with an open collector output, the emitter of which is connected to the negative pole of the DC voltage source, and the base terminal, which is the input of the inverter 44, is connected to the resistor 47, and a resistor 49 is connected between the base and the emitter of the transistor 48 .

Резистор 12, включенный между положительным полюсом (вывод 13) источника напряжения постоянного тока и входом 16 устройства 1, обеспечивает рабочий ток второго датчика, например ток через контакты прерывателя. A resistor 12 connected between the positive pole (terminal 13) of the DC voltage source and input 16 of the device 1 provides the operating current of the second sensor, for example, the current through the contacts of the chopper.

Схема устройства 1 системы зажигания для ДВС на фиг. 2 характеризуется тем, что между выходом входного формирователя 11 (выводом 18) и входом 42 микросхемы 4 (выводом 17) включено устройство 50 оперативной коррекции момента зажигания, например разработка НПО "Автоэлектроника" по конструкторской документации 2МК. 175. The diagram of the device 1 of the ignition system for ICE in FIG. 2 is characterized in that between the output of the input driver 11 (output 18) and the input 42 of the microcircuit 4 (output 17) a device 50 for the on-time correction of the ignition moment is switched on, for example, the development of NPO Avtoelektronika according to the design documentation of 2MK. 175.

Схема устройства 1 системы зажигания для ДВС на фиг. 3 характеризуется тем, что между выходом входного формирователя 11 (выводом 18) и входом 42 микросхемы 4 (выводом 17) включен выключатель 51, обеспечивающий функцию противоугонного устройства, например разработка НПО "Автоэлектроника" по конструкторской документации 2МК. 110. The diagram of the device 1 of the ignition system for ICE in FIG. 3 is characterized by the fact that between the output of the input driver 11 (output 18) and the input 42 of the microcircuit 4 (output 17) a switch 51 is turned on, which provides the function of an anti-theft device, for example, the development of NPO Avtoelektronika according to the design documentation 2MK. 110.

Устройство 1 по схеме фиг. 1 работает следующим образом. The device 1 according to the circuit of FIG. 1 works as follows.

При работе двигателей происходит периодическое размыкание и замыкание контактов прерывателя. При этом на входе 16 (ПР) электронного блока формируется сигнал прямоугольной формы, причем размыканию контактов прерывателя соответствует формирование фронта импульса сигнала, а размыканию контактов соответствует формирование среза импульса. Процесс замыкания контактов характеризуется "дребезгом", в результате чего при формировании среза импульса формируется последовательность коротких импульсов, что нежелательно при последующей обработке сигнала в микросхеме 4 (см. фиг. 4 U 16). Устранить этот недостаток удается во входном формирователе 11, снабженном интегрирующей цепочкой 43. Постоянная заряда конденсатора 46 незначительна, т. к. сопротивление резистора 12 составляет несколько десятков Ом (30 50). Поэтому при формировании сигнала высокого уровня конденсатор 46 быстро заряжается, практически не искажая фронта импульса входного сигнала (см. фиг. 4 U 46). При формировании сигнала низкого уровня диод 45 закрыт и конденсатор 46 заряжается через резистор 47 и открытый переход Б-Э транзистора 48. Причем сопротивление резистора 47 значительно больше сопротивления резистора 12 (5 10 кОм). В результате на выходе 18 инвертора формируется импульсный сигнал (см. фиг. 4 U 18), фронт которого задержан относительно среза импульса сигнала Uпр на время, определяемое постоянной цепи разряда конденсатора 46.During the operation of the motors, the interrupter contacts periodically open and close. At the same time, a rectangular signal is formed at the input 16 (PR) of the electronic unit, moreover, the opening of the pulse front of the signal corresponds to the opening of the contacts of the chopper, and the opening of the pulse corresponds to the opening of the contacts. The process of contact closure is characterized by "bounce", as a result of which when forming a pulse slice a sequence of short pulses is formed, which is undesirable during subsequent signal processing in chip 4 (see Fig. 4 U 16). This drawback can be eliminated in the input shaper 11, equipped with an integrating circuit 43. The constant charge of the capacitor 46 is insignificant, since the resistance of the resistor 12 is several tens of Ohms (30 50). Therefore, when forming a high-level signal, the capacitor 46 is quickly charged, practically without distorting the pulse edge of the input signal (see Fig. 4 U 46). When a low-level signal is generated, the diode 45 is closed and the capacitor 46 is charged through the resistor 47 and the open transition of the BE transistor 48. Moreover, the resistance of the resistor 47 is much greater than the resistance of the resistor 12 (5 10 kΩ). As a result, a pulse signal is generated at the inverter output 18 (see Fig. 4 U 18), the front of which is delayed relative to the signal cutoff U pr for a time determined by the constant discharge circuit of the capacitor 46.

При наличии шины 19 выходной сигнал формирователя 11 подается на вход 42 микросхемы 4, а именно на вход нормирующего интегратора 31, который осуществляет формирование пилообразного периодического сигнала (см. фиг. 4 U 31), амплитуда которого зависит от частоты следования и скважности управляющего сигнала (Uсз). При низком уровне сигнала Uсз формируется фронт пилообразного сигнала, при высоком спад. Сигнал нормирующего интегратора 31 поступает на один из входов компаратора 33, который осуществляет фиксацию момента равенства напряжения на конденсаторе 5 пороговому напряжению, формируемому интегратором коррекции 32 (см. фиг. 4 U 33). Установка компаратора 33 в исходное состояние происходит в момент формирования среза импульса сигнала Uсз. Далее сигнал компаратора 33 усиливается по току в выходном каскаде 29, который непосредственно управляет переключениями коммутационного транзистора электронного прерывателя (см. фиг. 4 U 40). Причем момент фиксации равенства сравниваемых сигналов интеграторов 31 и 32 определяет момент включения коммутационного транзистора прерывателя 2 и, следовательно, начало протекания выходного тока в первичной обмотке катушки зажигания (см. фиг. 4 Iвых.). Напряжение, пропорциональное выходному току, снимается с низкоомного резистора 23 средства 3 измерения выходного тока и через резистивный делитель 24 25 подается на чувствительный вход 39 средства 27 ограничения выходного тока. При достижении выходным током заданной величины (Iр) средство 27 ограничения выходного тока осуществляет ограничение выходного тока, протекающего через коммутационный транзистор, путем переключения его из режима насыщения в активный режим. В момент выключения коммутационного транзистора прерывателя 2 накопленная электромагнитная энергия (1 2 р •L1)/2 в первичной обмотке (L 1) катушки зажигания реализуется в искровом промежутке свечи зажигания. Одновременно с процессом ограничения выходного тока на выходе средства 27 ограничения выходного тока формируется сигнал (см. фиг. 4 U 27), управляющий процессом разряда конденсатора 6 интегратора коррекции 25. По окончании времени активного режима происходит медленный заряд конденсатора 6 интегратора коррекции 32. В результате, на его выходе формируется пороговый уровень для компаратора 33 (см. фиг.4 U 32), зависимый от оборотов двигателя, напряжения питания, индуктивности и активного сопротивления первичной обмотки катушки зажигания и других внешних факторов. Причем, соотношение разряда и заряда конденсатора 6 выбраны таким образом, чтобы время активного режима коммутационного транзистора прерывателя 2 составляло 6 от периода следования входного сигнала микросхемы 5. При больших оборотах двигателя или пониженном напряжении питания, если выходной ток не успевает достичь заданного значения Iр управление коммутационного транзистора прерывателя 2 осуществляется по сигналу.If there is a bus 19, the output signal of the driver 11 is fed to the input 42 of the microcircuit 4, namely, to the input of the normalizing integrator 31, which generates a sawtooth periodic signal (see Fig. 4 U 31), the amplitude of which depends on the repetition rate and duty cycle of the control signal ( U sz ). With a low signal level U sz , a sawtooth signal front is formed, with a high drop. The signal of the normalizing integrator 31 is fed to one of the inputs of the comparator 33, which fixes the moment of equality of the voltage across the capacitor 5 to the threshold voltage generated by the correction integrator 32 (see Fig. 4 U 33). The installation of the comparator 33 in the initial state occurs at the time of formation of the slice of the pulse signal U sz . Next, the signal of the comparator 33 is amplified by current in the output stage 29, which directly controls the switching of the switching transistor of the electronic chopper (see Fig. 4 U 40). Moreover, the moment of fixing the equality of the compared signals of the integrators 31 and 32 determines the moment of switching on the switching transistor of the chopper 2 and, therefore, the beginning of the flow of the output current in the primary winding of the ignition coil (see Fig. 4 I output ). A voltage proportional to the output current is removed from the low-resistance resistor 23 of the output current measuring means 3 and, through a resistive divider 24 25, is supplied to the sensitive input 39 of the output current limiting means 27. When the output current reaches a predetermined value (I p ), the output current limiting means 27 restricts the output current flowing through the switching transistor by switching it from saturation to active mode. At the time of switching off the switching transistor of chopper 2, the accumulated electromagnetic energy (1 2 R • L1) / 2 in the primary winding (L 1) of the ignition coil is realized in the spark gap of the spark plug. Simultaneously with the process of limiting the output current, an output signal is generated at the output of the means 27 for limiting the output current (see Fig. 4 U 27), which controls the discharge of the capacitor 6 of the correction integrator 25. At the end of the active mode, the capacitor 6 of the correction integrator 32 is slowly charged. As a result , a threshold level for comparator 33 is formed at its output (see Fig. 4 U 32), which depends on engine speed, supply voltage, inductance, and active resistance of the primary winding of the ignition coil and others outside these factors. Moreover, the ratio of the discharge and charge of the capacitor 6 is selected so that the active mode of the switching transistor of the chopper 2 is 6 from the period of the input signal of the microcircuit 5. At high engine speeds or low voltage, if the output current does not have time to reach the set value I p control switching transistor chopper 2 is a signal.

При остановке двигателя происходит относительно медленный заряд конденсатора 7 средства 28, на выходе которого через определенное время ≈ 2 с формируется сигнал, запирающий коммутационный транзистор электронного прерывателя 2, причем запирание происходит медленно, чтобы не происходило паразитного искрообразования. When the engine is stopped, a relatively slow charge of the capacitor 7 of the means 28 takes place, at the output of which, after a certain time ≈ 2 s, a signal is generated that locks the switching transistor of the electronic chopper 2, and the locking is slow so that parasitic sparking does not occur.

Устройство 1 системы зажигания для ДВС на фиг. 2 работает следующим образом. The ignition system device 1 for ICE in FIG. 2 works as follows.

Сигнал контактов прерывателя (Uпр), преобразованный во входном формирователе 11 (U 18), как было описано выше, поступает на вход устройства 50 оперативной коррекции момента искрообразования, на выходе которого формируется импульсный сигнал прямоугольной формы, срез которого задержан относительно фронта сигнала контактов прерывателя на некоторую величину, называемую углом коррекции момента искрообразования, причем величина угла коррекции зависит от оборотов двигателя и внешнего регулятора, устанавливаемого водителем при субъективной оценке детонации. Благодаря этому осуществляется бездетонационная работа двигателя при различном октановом числе топлива.The signal of the contact breaker (U CR ), converted in the input shaper 11 (U 18), as described above, is input to the device 50 for the online correction of the moment of sparking, the output of which forms a pulse signal of a rectangular shape, a slice of which is delayed relative to the front signal of the contacts of the breaker by a certain amount, called the angle of correction of the moment of sparking, and the magnitude of the angle of correction depends on the engine speed and the external controller set by the driver with subjective nke detonation. Thanks to this, a detonation-free engine operation is carried out at different octane numbers of fuel.

Далее выходной сигнал устройства 50 поступает на вход 42 микросхемы 4 и работа устройства происходит, как было описано выше. Next, the output signal of the device 50 is supplied to the input 42 of the chip 4 and the operation of the device occurs, as described above.

Устройство 1 системы зажигания для ДВС на фиг. 2 работает аналогично схеме на фиг. 1, если ключ 51 замкнут. Если ключ 51 разомкнут, сигнал управления не поступает на вход 42 микросхемы 4 и искрообразование отсутствует. Причем благодаря наличию средства 28 безыскрового выключения тока устройство 1 и катушка зажигания будут обесточены. В этом случае выключатель S1 выполняет функцию противоугонного устройства. The ignition system device 1 for ICE in FIG. 2 operates similarly to the circuit of FIG. 1 if key 51 is closed. If the key 51 is open, the control signal does not enter the input 42 of the chip 4 and there is no sparking. Moreover, due to the presence of the means 28 for sparkless current switching off, the device 1 and the ignition coil will be de-energized. In this case, the switch S1 functions as an anti-theft device.

Устройство 1 для системы зажигания ДВС может быть также использовано, если отсутствует связь между выходом 18 формирователя 11 и выводом 17, являющимся входом микросхемы 4. В этом случае выход бесконтактного датчика, которым оборудован автомобиль, соединен с выводом 17 и устройство 1 работает, как было описано выше, а второй вход 16 и формирователь 11 находятся в резерве. The device 1 for the internal combustion engine ignition system can also be used if there is no connection between the output 18 of the driver 11 and the output 17, which is the input of the microcircuit 4. In this case, the output of the proximity sensor that the car is equipped with is connected to terminal 17 and the device 1 works as it was described above, and the second input 16 and the driver 11 are in reserve.

Claims (4)

1. Устройство для системы зажигания двигателя внутреннего сгорания, содержащее первый вход, служащий для подключения первого датчика положения коленчатого вала, электронный прерыватель, первый выходной зажим которого служит для подключения первичной обмотки катушки зажигания, второй выходной зажим соединен с отрицательным полюсом источника напряжения постоянного тока через средство измерения выходного тока устройства, а входной зажим соединен с выходом монолитной интегральной схемы, состоящей, как минимум, из средств ограничения выходного тока, адаптивного регулирования скважности импульсов выходного тока и плавного выключения выходного тока при остановленном двигателе, причем монолитная интегральная схема содержит первый вход, соединенный с первым входом устройства, и входы, обеспечивающие ее функционирование, отличающееся тем, что в него введены второй вход для подключения второго датчика положения коленчатого вала, резистор, обеспечивающий рабочий ток второго датчика, и формирователь с открытым выходом, вход которого подключен к второму входу, а выход соединен с первым входом монолитной интегральной схемы. 1. A device for an ignition system of an internal combustion engine, comprising a first input for connecting a first crankshaft position sensor, an electronic chopper, a first output terminal of which is used to connect a primary winding of an ignition coil, a second output terminal is connected to a negative pole of a DC voltage source through means for measuring the output current of the device, and the input terminal is connected to the output of a monolithic integrated circuit, consisting of at least one current, adaptive regulation of the duty cycle of the output current pulses and smooth switching off of the output current when the engine is stopped, and the monolithic integrated circuit contains a first input connected to the first input of the device, and inputs that ensure its functioning, characterized in that a second input is inserted into it for connection a second crankshaft position sensor, a resistor providing the operating current of the second sensor, and a driver with an open output, the input of which is connected to the second input, and the output is connected En with the first input of a monolithic integrated circuit. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход формирователя с открытым выходом соединен с первым входом монолитной интегральной схемы через устройство оперативной коррекции момента зажигания. 2. The device according to claim 1, characterized in that the output of the shaper with an open output is connected to the first input of the monolithic integrated circuit through the device for online correction of the ignition moment. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выход формирователя с открытым выходом соединен с первым входом монолитной интегральной схемы через выключатель. 3. The device according to claim 1, characterized in that the output of the driver with an open output is connected to the first input of the monolithic integrated circuit through a switch. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что формирователь с открытым выходом содержит последовательно соединенные времязадающую цепочку и инвертор, причем вход времязадающей цепочки является входом, а выход инвертора выходом формирователя с открытым выходом. 4. The device according to p. 1, characterized in that the shaper with an open output contains a serially connected timing circuit and an inverter, the input of the timing chain being an input and the inverter output as an output of the shaper with an open output.
SU5027414 1992-01-31 1992-01-31 Device for ignition system of internal combustion system RU2065074C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5027414 RU2065074C1 (en) 1992-01-31 1992-01-31 Device for ignition system of internal combustion system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5027414 RU2065074C1 (en) 1992-01-31 1992-01-31 Device for ignition system of internal combustion system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2065074C1 true RU2065074C1 (en) 1996-08-10

Family

ID=21596948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5027414 RU2065074C1 (en) 1992-01-31 1992-01-31 Device for ignition system of internal combustion system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2065074C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Опарин И.М. и др. Электронные системы зажигания. - М.: Машиностроение, 1987, с. 105. 2. Опарин И.М. и др. Электронные системы зажигания. - М.: Машиностроение, 1987, с. 109. 3. Опарин И.М. и др. Электронные системы зажигания. - М.: Машиностроение, 1987, с. 119. 4. Патент США N 4275701, кл. F 02 P 9/00, 1979. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5060623A (en) Spark duration control for a capacitor discharge ignition system
US4153032A (en) Ignition control device with monostable elements for providing a constant energy spark
CA1109928A (en) Ignition dwell circuit for an internal combustion engine
US4128091A (en) Hall effect electronic ignition controller with programmed dwell and automatic shut-down timer circuits
US4331122A (en) Adapter for improving the operation of electrical circuits in a motor vehicle
US4285322A (en) Apparatus for controlling an ignition coil of an internal combustion engine
US4314305A (en) Solenoid drive circuits
JP2002122062A (en) Capacitive discharge type engine ignition system comprising automatic advance ignition/minimum speed ignition control functions
US4217872A (en) Multiple spark ignition system for an internal combustion engine
EP0183223B1 (en) Electronic ignition device for internal combustion engines
US4082075A (en) Input quarter cycle timing circuit
US4438751A (en) High voltage generating circuit for an automotive ignition system
RU2065074C1 (en) Device for ignition system of internal combustion system
US4528972A (en) Emergency ignition device for thermal engines with controlled ignition
US4204157A (en) Periodic engine speed monitoring circit utilizing sampling circuitry
GB1563173A (en) Ignition systems for internal combustion engines
US4105006A (en) Ignition system for internal combustion engine
US4448180A (en) Ignition system for an internal combustion engine
EP0095589A1 (en) Internal combustion engine ignition system with improvement
US4005694A (en) Electronic ignition system
US3736463A (en) Electronic device for controlling a silicon controlled rectifier in a capacitor discharge electronic ignition circuit
US4088927A (en) Interference-protected, switch-controlled square wave generation circuit
US4976247A (en) Ignition device for combustion engines
RU2044154C1 (en) Octane-corrector
SU1622606A1 (en) Battery-supplied ignition system