SU1357610A1 - Измеритель угла зажигани двигател внутреннего сгорани - Google Patents

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  диагностики технического состо ни  двигателей внутреннего сгорани  с искровым зажиганием Цель изобретени  - повьшшние точности измерени  , Измеритель содержит датчик 1 импульсов зажигани , датчик 2 отметки верхней мертвой точки, RSтриггеры 3 и 4, элементы И 5 и 6, дешифратор 7, элемент ИЛИ 8, формирователи 9 и 12 импульсов сброса триггеров и сброса результата измерени , генератор 10 счетных импульсов, делитель II частоты, индикатор 13 знака угла зажигани  и регистрирующий блок 14, В измеритель введены блок 16 управлени , блок 22 сравнени , блок 19 запоминани  начального знака, блок 18 вы влени  знака, де- шифратор 7 и даны примеры их выполнени . Кроме того , измеритель оснащен блоком 17 формировани  импульса из перепада, реверсивным счетчиком 15, блоком 20 запоминани  текущего знака и блоком 21 запоминани  знака результата измерени . Использование измерител  позвол ет за счет более точной установки угла зажигани  значительно сократить расход топлива, 5 3 о п. ф-лы, 6 ил. с е гпгвз СО ел vj С5 Фиг.

Description

Изобретение относитс  к устройствам дп .измерени  угла зажигани  в двигатап х внутреннего сгорани  и может быть использовано как при эксплуатации , так и при стендовых испытани х , а также дп  диагностики технического coc Jo ни  двигателей внутреннего сгорани  с искровым эажига- шгемо

Цель изобретени  - повышение точности измерени  с

На фиг„1 представлена электрическа  приндипиальна  схема измерител  на фиг о 2 - 6 электрические схемы де- шифратора, блока управлени , блока сравнени , блока запоминани  начального знака, блока вы влени  знака соответственно,

Измеритель угла зажигани  двига- тел  внутреннего сгорани  содержит датчик 1 импульсов зажигани  и датчик 2 отметки ВоМоТо - верхней мертвой точки, подключенные к S-входам первого 3 и второго 4 RS-триггеров, пр51мые выходы которых соединены с первыми входами первого 5 и второго 6 элементов И,, подключенных своими , выходами соответственно к первому и Бторому входам дешифратора 7 и к

первому и второму входам элемента

выход которого подключен к

входу фор шрова.тел  9 импульсов сброса триггеров, соединенного своим выходом с R-входами первого 3 и второго 4 RS-триггеров, генератор 10 счетных импульсов, выход которого подключен к третьему входу дешифратора непосредственно, а к четвертому входу - через делитель 11 часто- ты, выход которого соединен с входом формировател  12 импульса сброса результата измерени  , индикатор 13 знака угла зажигани  и регистрирующий блок 14, реверсивный счетчик 15, блок 16 управлени , блок 17 формировани  импульса из перепада, блок 18 вы влени  знака угла зажигани , блок

19зaпo шнaни  начального знака блок

20запо гинани  текущего знака, блок

21запоминани  знака результата измерени  и блок 22 сравне1ш .

Причем входы пр мого и обратного счета реверсивного счетчика 15 сое- с первым и вторым выходами блока управлеьш , вход обнулени  реверсивного счетчика подключен к вькоду фор№1ровател  импульса сброса результата измерени , выходы разр 10

дев соединены с входами регистрирующего блока 1А, а выход переполнени  реверсивного счетчика подключен к входу блока 17 формировани  импульса из перепада, выход которого подключен к первому входу блока 21 запоминани  знака результата измерени  , соединенному вторым своим входом с выходом блока 19 запоминани  начального знака, а выходом - с индикатором 13 знака угла зажигани  и первым входом блока 22 сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока 20 запоминани  текущего знака, выход блока сравнени  подключен к первому входу блока 16 управлени , второй вход которого соединен с выходом дешифратора 7, первый, второй и третий входы блока 18 вы влени  знака соединены с датчиком 1 импульсов зажигани , датчиком 2 отметки ВоМ.То и выходом формировател  9 импульсов сброса триггеров соответственно, а первый и второй выходы блока 18 вы влени  знака подключены к соответствующим входам блока 20 запоминани  текущего знака к первому и второму входам блока 19 запоминани  начального знака, третий вход блока 19 запокинани  начального знака подключен к выходу формировател  12 импульса сброса результата измерени .

Дешифратор 7 состоит Сфиг.2) из элемента ИЖ23 и элемента И 24. Первый и второй входы элемента ИЛИ 23  вл ютс  первым и вторым входами дешифратора 7, Выход элемента ИЛИ 23 соединен с первым входом элемента И 24, второй и третий входа которого  вл ютс  третьим и четвертым входами дешифратора 7 о Выход элемента И 24  вл етс  выходом дешифратора 7,

Блок 16 управлени  (фиг,3)содержит инвертор 25, первый 26 и второй 27 элементы И, Первым входом блока 16 управлени   вл ютс  соединённые между собой первые входы первого 26 и второго 27 элементов И, вторым входом блока 16 управлени   вл етс  вход инвертора 25, соединенный с вторым входом первого элемента И 26, Выход инвертора 25 подключен к второму входу второго элемента И 27, выходы первого 26 и второго 27 элементов И  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока 16 управлени .

- 1357610

Блок 22 сравнени  состоит (фиго4) из элементов 28 И, 29 ИПИ-НЕ и 30 ИЛИ, Первый и второй входы элемента И 28 соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ 29 и  вл ютс  соответствующими входами блока 22 сравнени , выходы элемента И 28 и элемента ИЛИ-НЕ 29 соединены с входами элемента ИЛИ 30, выход которого Q  вл етс  выходом блока 22 сравнени  о Блок 19 запоминани  начального знака (4иг.5) содержит элемент ИЛИ 3, первый и второй входы котопр пу н е а в с эл ИЛ си ч

рого  вл ютс  соответствующими входа- ig лени  поступают счетные импульсы ми блока 19 запоминани  начального знаками RS-триггер 32, R-вход которого .  вл етс  третьим входом блока 19 запоминани  начального знака, выход элемента ИЛИ 31 соединен с S- входом RS-триггера 32, а его выход  вл етс  выходом блока 19 запомина20

от генератора 10„ Элемент И 6 зак так как сигналы на его входах ра нулюо С приходом импульса от датч ка 2 отметки в.МоТо,-поступающего на S-вход триггера 4, инверсный в ход последнего устанавливаетс  в состо ние О, закрыва  тем самы элемент И 5. На выходе дешифратор 7 в этом случае сигнал отсутствуе

ки  начального знака.

Блок 18 вы влени  знака состоит

из первого 33 и второго 34 RS-триг- 25 так как отсутствуют сигналы как от

геров и первого 35 и второго 36 элементов И, S-вход первого триггера 33  вл етс  первым входом блока 18 вы влени  знака, S-вход второго ПС-триггера 34 - вторым, а Н-входы обоих RS-триггеров 33 и 34 соединены между собой и подключены к третьему входу блока 18 вы влени  знака, пр йой выход первого RS-триггера 33 и инверсный выход второго RS-триггера 34 подключены к первому и второму входам первого элемента И 35, а инверсный выход первого RS-триггера 33 и пр мой выход второго RS- триггера 34 к первому и второму входам второго элемента И 36 о Выход первого элемента И 35  вл етс  первы выходом блока 18 вы влени  знака - соответствующим опережению зажигани  (), а выход второго элемента И 36 - вторым выходом блока 18 вы влени  знака, соответствующим запаздыванию зажигани  (-)о

Техническа  реализади  формирователей 12 и 9 импульса возможна также на основе таких функциональных элементов, как одновибратор.

Блок 17 формировани  импульса из перепада реализован на базе дешифратора с числом входов, равным количеству разр дов, реверсивного счетчика 15.

Измеритель угла зажигани  работает следующим образом.

При опережении зажигани  первым приходит импульс от датчика 1 импульсов зажигани , который поступает на S-вход триггера 3, устанавлива  его пр мой выход в состо ние 1, а инверсный выход в состо ние О, Элемент открываетс , так как инверсный выход триггера 4 находитс  в состо нии 1. Выходной сигнал от элемента И 5 поступает на элемент ИЛИ 8 и дешифратор 7, При наличии сигнала счета с делител  11 частоты через.дешифратор 7 в блок 16 управ-

лени  поступают счетные импульсы

от генератора 10„ Элемент И 6 закрыт, так как сигналы на его входах равны нулюо С приходом импульса от датчика 2 отметки в.МоТо,-поступающего на S-вход триггера 4, инверсный выход последнего устанавливаетс  в состо ние О, закрыва  тем самым элемент И 5. На выходе дешифратора 7 в этом случае сигнал отсутствует,

0

5

0

элемента И 5, так и от элемента И 6 «Счетные импульсы перестают поступать через депмфратор 7. Так как сигнал от датчика 1 импульсов зажигани  приходит в блок IВ вы влени  знака ранй- ше, чем сигнал от датчика 2 .т,, на выходе + блока 18 по вл етс  сигнал, соответствую11дай .опережению зажигани  (знак +). Этот сигнал

поступает в блок 19 запоминани  начального знака, и в блок 20 запоминани  текуп1его знака. Блок 21 за-| поминани  знака результата фиксирует знак +, поступающий от блока 19 запоминани  начального знака. Блок 20 зaпo iинaни  текущего знака также фиксирует знак +, В этом случае входные сигналы на блок 22 сравнени  знака совпадают и на выходе 5 блока 22 по вл етс  сигнал, соответствующий логической 1, При поступлении этого сигнала блок 16 управлени  пропускает импульсы с дешифратора 7 на вход сложени  реверсивно- 0 го счетчика 15. Индикатор 13 знака угла зажигани  индицирует знак + (опережение зажигани ).

В момент перехода элемента И 5 из открытого состо ни  в закрытое 5 формирователь 9 импульсов сброса триггеров вырабатывает короткий импульс , которьШ поступает на R-входы триггеров 3 и 4, устанавлива  их пр мые входы в состо ние О, а ин

5

версные в состо ние 1, а также на один ,из входов блока 18 вы влени  знака, устанавлива  его в исходное состо ние. Элементы И 5 и 6 закрыты Измеритель угла зажигани  готов к приходу последуюпдах сигналов от датчиков 1 и 2.

С приходом следующего импульса от датчика 1 импульсов зажигани  цикл работы устройства повтор етс . При этом выходной сигнал от блока 18 вы влени  знака не мен ет состо ние блока 20 запоминани  текущего знака Входные сигналы на блок 22 сравнени знака по-прежнему совпадают и реверсивный счетчик 15 работает в режиме сложени . Тогда импульсы, поступающ от дешифратора 7 в реверсивный счетчик 15, суммируютс  с импульсами, пришед111ими в предыдущем цикле.

Если в течение времени счета уго зажигани  измен етс , т.е. будет запаздывание зажигани j то первым придет импульс от датчика 2 отметки ВоМ.т, Этот импульс поступает на S-вход триггера 4 и устанавливает пр мой выход триггера 4 в состо ни

1 , а инверсный выход - в состо ние О. Элемент И 6 открываетс , так как инверсный выход триггера 3 находитс  в состо нии Выходной сигнал с элемента И 6 поступает на элемент ИЛИ Вив дешифратор 7. Последний начинает пропускать импульсы в блок 16 управлени .

При приходе Импульса от датчика 2 отметки в.м .То в блок 18 вы влени  знака на выходе - блока 18-, соответствующем запаздыванию зажигани  знак -), по вл етс  сигнал, который поступает в блок 20 запоминани  текущего знака. На выходе последнего по вл етс  сигнал, соответствую- )дий запаздыванию зажигани . Так как блок 21 запоминани  знака результата сохран ет на своем выходе сигнал соответствующий опережению зажигани  то входные сигналы блока 22 сравнени  знака не совпадают, В этом случае на выходе блока 22.сигнал равен логическому О и блок 16 управлени  пропускает импульсы с дешифратора 7 на вход вычитани  реверсивного счетчика 15.

В случае, если вычисленный реверсивным счетчиком 15 результат меньше нул , то при переходе значени  через нуль блок 17 формировани  им

пульса из перепада выдает команду на изменение знака в блоке 21 запоминани  знака результата на противоположный . Индикатор 13 знака угла зажигани  индицирует знак -,

Цикл работы измерител  в режиме счета повтор етс  до тех пор, шэка не закончитс  врем  счета и делитель 11 частоты не выдает запрещающий сигнал на прохождение счетных импульсов через дешифратор 7.

В момент возникновени  на выходе делител  11 частоты сигнала начала счета формировател  12 импульса

сброса результата вырабатывает короткий импульс, который возвращает в ; нулевое состо ние реверсивный счетчик 15 и блок 19 запоминани  начального знака. Измеритель готов к следующему циклу измерени ,

Предпагаемый измеритель по сравнению с известным позвол ет повысить точность измерени  угла зажигани .

Предварительные расчеты показывают , что внедрение предлагаемого из

мерител  позвол ет за счет более точной установки угла зажигани  значи- 3Q тельно сократить расход топлива.

5

0

Claims (4)

1. I Формула из обре.тени 

   V

   1« Измеритель угла зажигани  двигател  внутреннего сгорани , содержащий датчик импульсов зажигани  и датчик отметки верхней мертвой точки, подключённые к S-входам соответственно первого и второго RS-триггеров, пр мые выходы которых соединены с первыми входами соответс твенно первого и второго элементов И, -подключенных своими выходами соответственно к первым и вторым входам дешифра- 5 тора и элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу формировател  импульсов сброса триггеров, соединенного выходом с R-входами первого и второго RS-триггеров, генератор счет- 0 ных импульсов, выход которого подключен к третьему входу дешифратора непосредственно, а к четвертому входу - через делитель частоты, выход которого соединен с входомформироватё- g л  импульса сброса результата измере- ни ,индикатор знака угла зажигани  и регистрирующий блок, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  точности измерени ,в него введены ревер-

   713576

   сивный счетчик,блок управлени ,блок формировани  импульса из перепада, блок вы влени  знака,блок запоминани  начального знака,блок запоминани  текущего , знака, блок запоминани  знака результата измерени  и блок сравнени , причем входы пр мого и обратного счета реверсивного счетчика соединены соответственно с первым и вторым ю выходами блока управлени , вход об- нулени  реверсивного счетчика подключен к выходу формировател  импульса сброса результата измерени , выходы разр дов реверсивного счетчи- 15 ка соединены с входами регистрирующего блока, а выход переполнени  реверсивного счетчика подключен к входу блока формировани  импульса из перепада , выход которого подключен к пер- 20 вому входу блока запоминани  знака результата измерени , соединенному вторым входом с выходом блока запоминани  начального знака, а выходом - с индикатором знака угла зажигани  25 и первым входом блока сравнени , вто- ой. вход«которого соединен с выходом блока запоминани  текущего знака, выход блока сравнени  подключен к первому входу блока управлени , второй ЗО вход которого соединен с выходом , дешифратора, первый, второй и третий входы блока вы влени  знака соединены с датчиком импульсов зажигани , датчиком отметки верхней мертвой точки и выходом формировател  импульсов сброса триггеров соответственно, а первый и второй выходы блока вы влени  знака подключены к соответствующим входам блока запоминани  текуще- 40 го знака и первому и второму входам блока запоминани  начального знака, третий вход блока запоминани  начального знака подключен к выходу формировател  импульса сброса результата 45 змерени ,
2. 2о Измеритель по п.1, о т л и - чающийс  тем, что, дешиф- атор содержит элемент ИЛИ и элеент И, первый и второй входы элемен- 50 а ИЛИ  вл ютс  первым и вторым ходами дешифратора, выход элемента ЛИ соединен с первым входом элеента И, второй и третий входы элеента И  вл ютс  третьим и четвертым 55 ходами дешифратора, выход элемента  вл етс  выходом дешифратора.
3. 3. Измеритель по п.1, о т л и 35

   в

   чающийс  тем, что блок управ

   5 0 5 О 0 5

   5

   О8

   лени  содержит инвертор и первый и второй элементы И, первым входом блока управлени   вл ютс  соединенные между собой первые входы первого и второго элементов И, вторым входом блока управлени   вл етс  вход инвертора , соединенный с вторым входом первого элемента И, выход инвертора подключен к второму входу второго элемента И, выходы первого и второго элементов И  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока управлени , э
4. 4.Измеритель по п.1, отличающий с  тем, что блок сравнени  содержит элемент И, элемент ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ, первый и второй входы элемента И соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ и  вл ютс  соответствующими входами блока сравнени , выходы элементов И и элемента ИЛИ-НЕ соединены с входа|Ми элемента ИЛИ, выход которого  вл етс  выходом блока сравнени .

   5,Измеритель поп.1,отлича- ю щ и и с   тем, что блок запоминани  начального знака содержит элемент ИЛИ, первый и второй входы которого  вл ютс  соответствующими входами блока запоминани  начального знака,

   и RS-триггер, R-вход RS-триггера  вл етс  третьим входом блока запоминани  начального знака, выход элемента ИЛИ соединен с S-входом RS- триггера, а его выход  вл етс  выходом блока запоминани  начального знака

   6 о Измеритель по п.1 отличающийс  тем, что блок вы влени  знака содержит первый и второй RS-триггеры и первый и второй элементы И, S-вход первого триггера  вл етс  первым входом блока вы влени  знака, S-вход второго RS- триггера - вторым, а R-входы обоих

   RS-триггеров соединены между собой и подключены к третьему входу блока вы влени  знака, пр мой выход первого RS-триггера и инверсный выход второго RS-триггёра подключены к первому и второму входам первого элемента И, а инверсный выход первого RS-триггера и пр мой выход второго RS-триггера - к .первому и второму входам второго элемента И, выходы первого и второго элементов И  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока вы влени  знака.

   фиг. Z