SU1442688A1 - Contactless ignition system - Google Patents

Contactless ignition system Download PDF

Info

Publication number
SU1442688A1
SU1442688A1 SU864091350A SU4091350A SU1442688A1 SU 1442688 A1 SU1442688 A1 SU 1442688A1 SU 864091350 A SU864091350 A SU 864091350A SU 4091350 A SU4091350 A SU 4091350A SU 1442688 A1 SU1442688 A1 SU 1442688A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
integrator
output
unit
input
comparator
Prior art date
Application number
SU864091350A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Эдуардович Гутцайт
Елена Леонтьевна Попова
Самуил Григорьевич Пустельников
Вячеслав Иванович Чепланов
Original Assignee
Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов
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 Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов filed Critical Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов
Priority to SU864091350A priority Critical patent/SU1442688A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1442688A1 publication Critical patent/SU1442688A1/en

Links

Landscapes

  • Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к бесконтактным системам зажигани  поршневых двигателей внутреннего сгорани  и может быть исполь .зовано в автомобилестроении дл  моделей с улучшенными показател ми по токсичности и экономичности. Цель изобретени  - повышение надежности - достигаетс  путем уменьшени  количества полупроводниковых и резистивных элементов электрической схемы блока адаптации. Система зажигани  содержит датчик 1 угловых отметок, в качестве которого может быть использован микро переключатель на эффекте Холла, блок 2 регулировани  времени накоплени , содержа- ш,ий интегратор 3 времени, последовательно соединенные компаратор 4 времени и источник 5 опорного напр жени . Система зажигани  также содержит устройство 6 синхронизации , блок 7 адаптации, содержащий интегратор 8 и блок 9 сравнени , силовой каскад 10, .первичную обмотку 11 катушки 12 зажигани , источники 14 и 19 опорного напр жени , резисторы, конденсаторы, диоды, показанные на чертеже. Выполнение блока сравнени  и интегратора блока адаптации на токоразностных усилител х и введение резисторов смещени  позвол ют повысить надежность системы зажигани . 2 ил. е (ЛThe invention relates to contactless ignition systems for reciprocating internal combustion engines and can be used in the automotive industry for models with improved toxicity and economy. The purpose of the invention — improving reliability — is achieved by reducing the number of semiconductor and resistive elements of an electrical circuit of an adaptation unit. The ignition system contains an angle marker sensor 1, in which the Hall-effect micro switch can be used, the accumulation time control unit 2, which contains the integrator 3 times, the time comparator 4 connected in series and the source 5 of the reference voltage. The ignition system also contains a synchronization device 6, an adaptation block 7 comprising an integrator 8 and a comparison block 9, a power stage 10, the primary winding 11 of the ignition coil 12, sources 14 and 19 of the reference voltage, resistors, capacitors, diodes shown in the drawing. The execution of the comparator unit and the integrator adaptation unit on current-difference amplifiers and the introduction of bias resistors improve the reliability of the ignition system. 2 Il. e (L

Description

04 to04 to

аbut

0000

0000

фаг 1phage 1

Изобретение относитс  к бесконтактным системам зажигани  поршневых двигателей внутреннего сгорани  и может быть использовано в автомобилестроении -дл  моделей с улучшенными показател ми по токсичности и экономичности.The invention relates to contactless ignition systems for reciprocating internal combustion engines and can be used in the automotive industry for models with improved toxicity and economy.

Цель изобретени  - повышение надежности путем уменьшени  количества полупроводниковых и резистивных элементов электрической схемы блока адаптации.The purpose of the invention is to increase reliability by reducing the number of semiconductor and resistive elements of the electrical circuit of the adaptation unit.

На фиг. 1 приведена принципиальна  электрическа  схема бесконтактной системы зажигани ; на фиг. 2 - эпюры напр жений и тока на основных узлах схемы.FIG. 1 shows a circuit diagram of a contactless ignition system; in fig. 2 - voltage and current diagrams on the main nodes of the circuit.

Бесконтактна  система зажигани  содержит датчик 1 угловых отметок, в качестве которого может быть использован микропереключатель на эффекте Холла, блок 2 регулировани  времени накоплени , содержаш.ий интегратор 3 времени, последовательно соединенные компаратор 4 времени и источник 5 опорного напр жени  (t/oni), устройство 6 синхронизации момента искрообразовани  с выходным сигналом компаратора 4 времени, первый вход интегратора 3 времени соединен с выходом датчика 1, второй вход интегратора 3 времени соединен с входом блока 7 адаптации, содержаш,его интегратор 8 с первым и вторым входами и блок 9 сравнени  (компаратор), выход блока 2 регулировани  времени накоплени , которым  вл етс  выход- компаратора 4, подсоединен к входу силового каскада 10, снабженного как минимум одним коммутируюш,им элементом , первый выход силового каскада 0 соединен через первичную обмотку 11 катушки 12 зажигани  с первой шиной питани , второй его выход через измерительный резистор 13 соединен с второй шиной питани , первый вход блока 7 адаптации, которым  вл етс  первый вход блока 9 сравнени , соединен с вторым выходом силового каскада 10, второй выход блока 7 адаптации,  вл юшийс  вторым входом блока 9 сравнени , соединен с источником 14 опорного на- пр жени , подсоединенным к шинам питани , первый вход интегратора 8 через зар дный резистор 15 соединен с выходом блока 9 сравнени , второй вход интегратора 8 через разр дный резистор 16 соединен с выходом ко.мпаратора 4 времени блока 2 регулировани  времени накоплени , резисторы 17 и 18 смеш,ени  включены между входами интегратора 8 блока 7 адаптации и дополнительным источником 19 опорного напр жени , включенного между шинами питани .The contactless ignition system contains a sensor of 1 angle mark, which can be used as a Hall effect microswitch, a accumulation time control unit 2, a integrator 3 times, a time comparator 4 connected in series and a voltage source 5 (t / oni), sparking timing synchronization device 6 with a time comparator 4 output signal, the first time integrator input 3 is connected to the output of sensor 1, the second time integrator input 3 is connected to the input of adaptation block 7, Yerzhash, his integrator 8 with the first and second inputs and the comparison unit 9 (comparator), the output of the accumulation time control unit 2, which is the output of the comparator 4, is connected to the input of the power stage 10 equipped with at least one commutator, its first element the output of the power stage 0 is connected via the primary winding 11 of the ignition coil 12 to the first power bus, its second output is connected to the second power bus through the measuring resistor 13, the first input of the adaptation unit 7, which is the first input of the reference block 9, is connected to The second output of the power stage 10, the second output of the adaptation unit 7, which is the second input of the comparison unit 9, is connected to the source 14 of the reference voltage connected to the power buses, the first input of the integrator 8 is connected via the charging resistor 15 , the second input of the integrator 8 through the discharge resistor 16 is connected to the output of the co.parator 4 of the accumulation time control unit 2, the resistors 17 and 18 are mixed between the inputs of the integrator 8 of the adaptation block 7 and the additional source 19 of the reference voltage Connected between the supply rails.

Система зажигани  работает следующим образом.The ignition system works as follows.

Сигнал датчика 1 угловых отметок (фиг. 2 и), несущий информацию о частоте вращени  коленчатого вала двигател , управл ет процессом зар да и разр да конденсатора интогратора 3 времени блока 2 регулировани  времени накоплени . Сигнал пилообразной формы интегратора 3 (/721) сравниThe signal of the angle mark sensor 1 (Fig. 2 and), which carries information about the rotational speed of the engine crankshaft, controls the process of charging and discharging the capacitor of the intogtor 3 to the time of the accumulation time control unit 2. Signal sawtooth integrator 3 (/ 721) cf.

5five

5five

0 0 0 0

5 five

00

5five

5five

00

ваетс  в компараторе 4 времени с уровнем опорного напр жени  (/оп, в результате чего на выходе компаратора 4 образуетс  сигнал напр жени  пр моугольной формы (i/as), длительность которого соответствует времени накоплени  энергии в первичной обмотке катушки зажигани . Этот сигнал управл ет временем открытого состо ни  выходного транзистора силового каскада 10, в результате чего по первичной обмотке 11 катушки 12 зажигани  протекает первичный ток (/4о), запасающий энергию в катушке 12 зажигани . При отсутствии сигнала пр моугольной формы на выходе компаратора 4 выходной транзистор закрыт, при этом запасенна  в первичной обмотке 11 катушки 12 зажигани  энерги  трансформируетс  во вторичную обмотку катушки 12 зажигани  и выдел етс  в виде энергии искры на искровом промежутке. Момент перехода выходного транзистора из открытого в закрытое состо ние синхронизирован с фронтом сигнала датчика 1 угловых отметок посредством блока 6 синхронизации момента искрообразовани , а именно низкий уровень выходного сигнала датчика 1 угловых отметок запирает транзистор схемы синхронизации, в результате чего на вход компаратора 4 поступает ток от источниа 8 питани . Этим током компаратор переключаетс  из состо ни  логической 1 в состо ние логического «О (t/25). Нарастающий первичный ток катушки 12 зажигани  создает падение напр жени  на резисторе 13 схемы измерени  текущего значени  первичного тока. Сигнал напр жени  текущего значени  первичного тока катущки 12 зажигани  сравниваетс  в компараторе 9 с сигналом заданного значени  первичного тока /о (/4о), задаваемого уровнем источника 14 опорного напр жени , причем дл  удобства сравнени  сигналов уровень опорного напр жени  выбран равным половине сигнала заданного значени  тока, поступающего на компаратор 9, т. е. /3. Заданное значение первичного тока выбираетс  исход  из оптимального с точки зрени  теплонагрева катушки 12 зажигани  и силового каскада 10. В результате сравнени  сигналов текущего и заданного значений, первичного тока на выходе компаратора 9 образуетс  сигнал, характеризующий рассогласование токов ((745). Этот сигнал пр моугольной формы, длительность которого тем больше, чем больше величина рассогласовани  токов, управл ет процессом зар да врем задающего конденсатора интегратора 8 блока 7 адаптации. Чем выше уровень зар да конденсатора, тем больше уровень сигнала, воздействующего на интегратор 3 блока 2 регулировани  времени накоплени , тем выше уровень зар да конденсатора интегра .ора 3, тем дольше сигнал разр да пилообразной формы его конденсатора , тем меньше сигнал пр моугольной формы на выходе компаратора 4. ВыходнойThe comparator 4 times with the level of the reference voltage (/ op, resulting in the output of the comparator 4 produces a square voltage signal (i / as), the duration of which corresponds to the energy accumulation time in the primary winding of the ignition coil. This signal controls time of the open state of the output transistor of the power stage 10, as a result of which the primary current 11 of the ignition coil 12 flows the primary current (/ 4 °), which stores energy in the ignition coil 12. In the absence of a rectangular signal at the output When the comparator 4 is closed, the output transistor is closed, and the energy stored in the primary winding 11 of the ignition coil 12 is transformed into the secondary winding of the ignition coil 12 and released as spark energy in the spark gap. The output transition of the output transistor from the open to the closed state is synchronized with the signal front sensor 1 of the angular marks by the block 6 synchronization of the moment of sparking, namely the low level of the output signal of the sensor 1 of the angular marks locks the transistor of the synchronization circuit, in As a result, the input from the comparator 4 receives a current from the power supply 8. With this current, the comparator switches from a state of logical 1 to a state of logical "O (t / 25). The rising primary current of the ignition coil 12 creates a voltage drop across the resistor 13 of the current primary value measurement circuit. The voltage signal of the current value of the primary current of the ignition coil 12 is compared in comparator 9 with the signal of the set value of the primary current / o (/ 4o) specified by the level of the source 14 of the reference voltage, and for convenience of comparing the signals the reference voltage level is equal to half of the signal of the specified value current supplied to the comparator 9, i.e. / 3. The set value of the primary current is selected based on the optimal, from the point of view of heat heating, the ignition coil 12 and the power stage 10. Comparing the signals of the current and set values, the primary current at the output of the comparator 9, a signal characterizing the current error ((745). This signal is rectangular the form, the duration of which is greater, the greater the magnitude of the mismatch of the currents, controls the charging process, the time of the driving capacitor of the integrator 8 of the adaptation block 7. The higher the level of the capacitor a, the greater the level of the signal acting on the integrator 3 of the accumulation time control unit 2, the higher the charge level of the integrator capacitor. oor 3, the longer the discharge signal of the sawtooth shape of its capacitor, the smaller the square signal at the comparator 4 output.

транзистор силового каскада 10 открываетс  на меньшее врем  и текущий ток успевает нарасти до меньшей величины. Это приводит к тому, что сигнал текущего значени  первичного тока приближаетс  по величине к сигналу заданного значени  первичного тока, при этом величина рассогласовани  токов уменьшаетс  по сравнению с предыдущим значением « так до тех пор, пока сигналы текущего и заданного значений первичного тока не сравн ютс  по амплитуде ((/5о). в этом случае сигнал интегратора 8, управл ющий зар дом конденсатора интегратора 3, не вызывает изменени  текущего значени  первичного тока катушки 12 зажигани , а стало быть и величины запасаемой энергии в ее первичной обмотке 11. Разр д конденсатора интегратора 8 осуществл етс  сигналом компаратора 4 времени и продолжаетс  до тех пор, пока не приходит сигнал на зар д врем задающего конденсатора, при этом используетс  особенность использованных в изобретении токо- разностных усилителей Нортона - управление его работой по разности токов на входах усилител , дл  этого резисторы по первому и второму входам интегратора 8, характеризующие соответственно посто нные времени зар да и разр да врем задающего конденсатора, подбирают в соотношении 1:2.the transistor of the power stage 10 is opened for a shorter time and the current flow has time to increase to a smaller value. This causes the current value of the primary current to be closer in magnitude to the signal of the given value of the primary current, while the magnitude of the current mismatch decreases as compared to the previous value "as long as the signals of the current and given value of the primary current do not match amplitude ((/ 5o). in this case, the signal of the integrator 8, controlling the charge of the capacitor of the integrator 3, does not cause a change in the current value of the primary current of the ignition coil 12, and therefore the amount of stored energy in its primary winding 11. Discharge of the capacitor of the integrator 8 is carried out by the signal of the comparator 4 time and continues until the signal on the charge time of the driving capacitor is received, and the feature of the Norton current-difference amplifiers used in the invention is used to control its operation differences of currents at the amplifier inputs, for this, the resistors on the first and second inputs of the integrator 8, characterizing respectively the constant charging and discharging times of the driving capacitor, are chosen in the ratio II 1: 2.

Амплитуда сигнала уровн  коррекции мен етс  в зависимости от величины рассогласовани  токов и достигает определенной величины и , когда амплитуда сигнала текущего значени  тока становитс  равной амплитуде сигнала заданного значени  тока. В этом случае уровень напр жени  разр да Up врем задающего конденсатора интегратора 8 становитс  равным уровню напр жени  зар да, т. е. The amplitude of the correction level signal varies depending on the magnitude of the current mismatch and reaches a certain value, and when the amplitude of the current value signal becomes equal to the amplitude of the signal of the specified current value. In this case, the level of the discharge voltage Up The time of the driving capacitor of the integrator 8 becomes equal to the level of the charging voltage, i.e.

Напр жение разр да Up с достаточной степенью точности подсчитывают по формулеThe discharge voltage Up with a sufficient degree of accuracy is calculated by the formula

Ua ip/C- tp,Ua ip / C- tp,

где ip - ток разр да врем задающего конденсатора интегратора 8; С - емкость врем задающего конденсатора интегратора 8;where ip is the discharge current and time of the driving capacitor of the integrator 8; C - capacitance time of the reference capacitor of the integrator 8;

разр да врем задающего конденсатора интегратора 8. Таким образом, выполнение устройства сравнени  и интегрирующего устройства блока адаптации на токоразностных усилитеtp - врем discharge time setpoint capacitor integrator 8. Thus, the implementation of the comparison device and the integrating device of the adaptation unit on the current-difference amplifiers tp - time

л х с соединением первого входа интегратора 8 с выходом блока 9 сравнени , а второго входа - с выходом компаратора 4 времени блока 2 регулировани  времени накоп- лени , а также введение резисторов смещени , соедин ющих входы интегратора 8 с источником опорного напр жени , позвол ет увеличить надежность системы зажигани  за счет уменьшени  количества полупроводниковых и резистивных элементов блокаL x with the connection of the first input of the integrator 8 with the output of the comparison unit 9, and the second input with the output of the comparator 4 of the accumulation time control 2, as well as the introduction of bias resistors connecting the inputs of the integrator 8 with the voltage source increase the reliability of the ignition system by reducing the number of semiconductor and resistive elements of the unit

адаптации.adaptation.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 00 Бесконтактна  система зажигани , содер5 жаща  датчик угловых отметок, блок регулировани  времени накоплени , содержащий последовательно соединенные интегратор времени и компаратор, первый вход интегратора времени блока регулировани  времени накоплени  соединен с выходом датчи0 ка угловых отметок, второй вход интегратора времени соединен с выходом блока адаптации, содержащего интегратор с первым и вторым входами и блок сравнени , выход блока регулировани  времени накоп5 лени , которым  вл етс  выход компаратора , подсоединен к входу силового каскада, снабженного как минимум одним коммутирующим элементом, первый выход силового каскада соединен через первичную обмотку катушки зажигани  с первой шиной пи0 тани , второй его выход через измерительный резистор соединен с второй шиной питани , первый вход блока адаптации, которым  вл етс  первый вход блока сравнени , соединен с вторым выходом силового каскада, второй вход блока адаптации, ко5 торым  вл етс  второй вход блока сравнени , соединен с источником опорного напр жени , отличаюи а с  тем, что, с целью повышени  надежности, введены первый и второй резисторы смещени  и дополнительный источник опорного напр жени , в блоке адаптации первый вход интегратора через зар дный резистор соединен с выходом блока сравнени , второй вход интегратора через разр дный резистор соединен с выходом компаратора времени блока регулировани  вре5 мени накоплени , а первый и второй резисторы смещени  соединены между дополнительным источником опорного напр жени , включенного между шинами питани , и входами интегратора блока адаптации.A contactless ignition system containing an angle marker sensor, an accumulation time control unit containing a serially connected time integrator and a comparator, the first time integrator input of the accumulation time regulating unit is connected to the output of an angular level sensor, the second time integrator input is connected to the output of the adaptation unit containing an integrator with the first and second inputs and a comparison unit; the output of the accumulation time control unit, which is the comparator output, is connected to the input the power stage supplied with at least one switching element, the first output of the power stage is connected via the primary winding of the ignition coil to the first power bus, its second output is connected to the second power bus through the measuring resistor, the first input of the adaptation unit, which is the first input of the unit comparison, is connected to the second output of the power stage, the second input of the adaptation unit, which is the second input of the comparison unit, is connected to the source of the reference voltage, which differs from the fact that, in order to increase reliability, the first and second bias resistors and an additional voltage source are introduced, in the adaptation unit the first integrator input is connected via a charging resistor to the output of the comparator unit, the second integrator input is connected to the output of the accumulation time control comparator through the discharge resistor, and The first and second bias resistors are connected between an additional voltage source connected between the power rails and the inputs of the integrator of the adaptation unit. 2121 VonlVonl аг.2ag.2
SU864091350A 1986-07-11 1986-07-11 Contactless ignition system SU1442688A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864091350A SU1442688A1 (en) 1986-07-11 1986-07-11 Contactless ignition system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864091350A SU1442688A1 (en) 1986-07-11 1986-07-11 Contactless ignition system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1442688A1 true SU1442688A1 (en) 1988-12-07

Family

ID=21246659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864091350A SU1442688A1 (en) 1986-07-11 1986-07-11 Contactless ignition system

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1442688A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DE № 2833434, кл. F 02 Р 3/04, 1980. Патент DE № 2925235, кл. F 02 Р 3/04, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3938490A (en) Internal combustion engine ignition system for generating a constant ignition coil control signal
US4112890A (en) Controlled ignition system for an internal combustion engine to provide, selectively, one or more ignition pulses for any ignition event
US4008698A (en) High energy adaptive ignition system
US4263578A (en) Belt drive connection malfunction sensor
US4112895A (en) Electronic distribution and control device for the ignition of internal combustion engines, particularly for motor vehicles
US4095576A (en) Dwell time control system
US4567874A (en) Ignition system for internal combustion engines
US3938491A (en) Switching circuit for ignition system
US4170209A (en) Ignition dwell circuit for an internal combustion engine
GB1601785A (en) Current-regulated ignition system for internal combustion engines
US4773380A (en) Current flowing time period control system for ignition coil of internal combustion engine
JP3619040B2 (en) Combustion state detection device for internal combustion engine
US4060714A (en) Input sensor circuit for a digital engine controller
US4163160A (en) Input stage for automotive ignition control circuit
JPS6050987B2 (en) ignition control device
US4362144A (en) Contactless ignition system for internal combustion engine
US4531090A (en) Position transducer for an internal combustion engine function control system
SU1442688A1 (en) Contactless ignition system
GB1599021A (en) Circuit arrangement for detecting ignition spark duration
US4345564A (en) Fuel injection valve drive system
US4207846A (en) Simplified computer ignition control system
US4893085A (en) Ignition monitoring circuit for an ignition system of an internal combustion engine including an erroneous pulse eliminating circuit means
GB2069597A (en) Controlling fuel injection or ignition timing of engines
US4958608A (en) Ignition system for internal combustion engine
KR950004613B1 (en) Ignition device for internal combustion engine