SU822767A3 - Электронна система управлени впрыскомТОплиВА дл дВигАТЕл ВНуТРЕННЕгО СгОРАНи - Google Patents

Description

Втора  схема задержки выполнена в виде интегратора Миллера, содержащего п тый и шестой транзисторы и второйоконденсатор, соедин ющий вход и выход интегратора Миллера, Схема сравнени  имеет второй опера 1ионный усилитель и два транзистор ных усилительных каскгща, подключен . ных выходами соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам второго операционного усилител , а базами - соответственно к выходам датчика состава отработавших газов и второй схемы задержки. Источник опорного напр жени  имеет диод Зенера, включенный последовательно , по меньшей мере, с одним сопротивлением, и включенные параллельно диоду Зенера и последовательно между собой первое сопротивление регулируемое сопротивление и кремние вый диод, а один из транзисторных усилительных каскадов своей базой подключен к общей точке первого и ре гулируемого сопротивлений. Схема сравнени  содержит отводной провод и седьмой транзистор, база которого подключена к диоду Зен ра, коллектор с эединен с положительным полюсом, а эмиттер - с отводным проводом. Коллектор шестого транзистора через сопротивление соединен с отводным проводом.. Схема сравнени  содержит восьмой транзистор, эмиттер которого подключен к отводному проводу, база - к коллектору четвертого транзистора, коллектор - через последовательно со единенные сопротивлени  к отрицатель кому полюсу, а вход схемы сравнени  соединенный с датчиком состава отработавших газов, через сопротивление подключен к общей точке сопротивлений коллектора восьмого транзистора Коллектор восьмого транзистора через регулируемые сопротивлени  подключен к базе транзисторного усилительного каскада в месте соединени  с выходом со второй схемы задержки . Один из входов второго операционного усилител  через сопротивление соединен с сопротивлени ми, последовательно включенными с диодом Зенера Диод Зенера последовательно соеди нен с двум  последовательно включенными сопротивлени ми, .а один из входов второго операционного усилител  через сопротивление подключен к обще точке этих сопротивлений. Выход второго операционного усили тел  соединен через последовательно включенные два сопротивлени  и диод с отводным проводом, а обща  точка этих сопротивлений подключена к одно му из входов второго операционного усилител  через дополнительное сопротивление . Параллельно эмиттерно-базовой цепи первого транзистора включен конденсатор большой емкости и последовательно соединенные диод и выключатель i Схема интегрировани  снабжена двум  входными транзисторами различной проводимости, базы которых соединены с выходом второго операционного усилител , коллекторы соединены между собой через сопротивлени , а инвертирующий вход первого операцирнного усилител  через сопротивление соединен с общей точкой сопротивлений в коллекторах входных транзисторов . Схема интегрировани  имеет дев тый транзистор, база которого подключена к датчику оборотов, а змиттерно-коллекторный переход подключен к эмиттерам входных транзисторов. Система снабжена датчиком номинальной нагрузки, а интегрирующа  схема имеет дес тый транзистор, база которого подключена к датчику номинальной нагрузки, а коллектор - через диоды и сопротивлени  подключен к одному из входов и выходу первого операционного усилител . Эмиттер дес того транзистора подключен непосредственно к отрицательному полюсу, причем коллектор дес того транзистора через диод и параллельно включенные сопротивлени  соединен с.выходом первого операционного усилител . Четвертый транзистор через диод и параллельно включенные регулируемые сопротивлени  и через диод и сопротивление соединен соответственно с выходом и инвертирующим входом первого операционного усилител . Входы схемы сравнени  и схемы интегрировани  снабжены фильтрами низких частот, кажда1й из которых, образован индуктивностью и подключенным К отрицательному полюсу конденсатором . Кроме того, по меньшей мере, перва  схема задержки образована моностабильным мультивибратором, базова  цепь которого через дифференцирующий каскад соединена с выходом схемы сравнени , а выход - с конденсатором, ;снабженным разр дным контуром, и включенной последовательно с конденсатором схемой Дарлингтона, выполненной на транзисторах. Причем коллектор четвертого транзистора соединен с отрицательным полюсом через термовыключатель, например , механический. Выход интегратора Миллера второй схемы задержки соединен через последовательно включенные диод и сопротивлени  со входом схемы сравнени , подключенным к датчику состава отработавших газов.. Втора  схема задержки снабжена блокирующим устройством. . Вход блокирующего устройства соединен с выходом второго операционного усилител , а вьлход - со входом интегратора Миллера. Причем блокирующее устройство выполнено в иде регулируемого делител  напр жени , обща  точка которого через диоды соединена с выходом второго операционного усилител  и со входом схемы задержки. Схема интегрировани  содержит одиннадцатый транзистор,база которого подключена к выходу вычислительного блока, а эмиттерно-коллекто на  цепь подключена ко входу второй схемы задержки, снабженной делителем напр жени , обща  точка которого со единена через диод с выходом второй схемы задержки. перва  схема задержки снабжена блоком изменени  потенциал подключенным к выходу второй схемы задержки и соединенным с четвертым транзистором. Второй конденсатор интегратора Миллера второй схемы задержки coieди нен через диод и коллектором шестог транзистора, причем обща  точка вто рого конденсатора и диода соединена блоком изменени  потенциала. Блок изменени  потенциала выполнен в виде последовательно соединен ных двух сопротивлений и диода, последний из которых подключен к коллектору четвертого транзистора. Причем четвертый транзистор непосредственно подключен к базе п того транзистора. Hai фиг. 1 изображена блочна  схема части предлагаемой электронной системы управлени  впрыск ж топлива дл  двигател  внутреннего сгорани ; на фиг. 2 - электрическа  схема части электронной ансгетл по фиг.1; на фиг. 3 - часть электронной систеNObi , расположенна  слева по фиг. 2; на фиг. 4 - вариант выполнени  части электронной системы; на фиг. 5 второй вариант выполнени  части электронной систекш; на фиг, б третий вариант выполнени  части электронной системы; на фиг. 7 - чет вертый вариант выполнени  части электронной системы; на фиг. 8 г- гра фик изменени  внутреннего сопротивлени  и емкости датчика состава отработавших газов; на фиг, 9 - график изменени  напр жени  на датчике отработавших газов; на фиг. 10 п тый вариант выполнени  части элект ронной системы; на фиг. 11 - шестой вариант выполнени  части электроннЬй системы; на фиг. 12 - график изменени  напр жени  в отдельных точках системы по фиг. 10 и 11. Электронна  система управлени  впрыском топлива дл  двигател т внут реннего сгорани  (фиг, 1) содержит установленный в выхлопнсии трубопроводе (не изображен) датчик 1 состава отработавших газов, соединенный со входом схемы 2 сравнени , снабженной источником опорного напр жени  (не изображен) и обеспечивакидий сравнение сигнала 3 от датчика 1 с опорным напр жением, схему 4 интегрировани , выход которой соединен с вычислительным блоком, снаОжентал датчи ком оборотов (не показаны) и дополнительный блок, образованный последовательно включенными первой и второй схемами 5 и б задержки, вход первой из которых соединен с выходом схемы 2 сравнени , а выход - пoдkлючен к дополнительному входу 7 cxei«i 4 интегрировани , выход второй схеюл 6 задержки подключен к дополнительному входу 8 схемы 2. Схема 5 (см. фиг. 2) выполнена в виде интегратора Миллера, содержащего первый и второй транзисторы 9 и 10 и конденсатор 11, соедин кмшй вход и выход интегратора Миллера, и снабжена эмиттерным повторителем, образованным установленным на входе третьим транзистором- 12, и расположенным на выходе четвертым транзистором. 13, Третий транзистор -12 своим коллектором непосредственно подключен к положительному полюсу 14, базой - через сопротивление 15 - с эмиттером, который через последовательно включенные сопротивлени  16 и 17 подключен к отрицательному полюсу 18. точка сопротивлений 16 и 17 соединена с базой транзистора 9, эмиттер которого соединен с базой транзистора 10 и через сопротивление 19 подключен к отрицательному полюсу IS, а коллектор через сопротивление 20 к положительному полюсу. Эмиттер транзистора 10 подключен непосредственно к отрицательному полюсу 18, а его коллектор через сопротивление 2.1 с йоложитвльным полюсом 14 и через последовательно включенные сопротивлени  22 и 23 с отрицательным полюсом 18, К общей точке сопротивлений 22 и 23 подключена база транзистора 13, эмиттер которого непосредственно подк оочен к отрицательиому полюсу, а коллектор через сопротивлеиие 24 к положительному полюсу 14, Выход первой схемы 5 через диод 25 соединен со входом второй б, выполненной также в виде интегратора Миллера,.образованного п тым и шестьв4 транзисторами 26 и 27 и вторым конденсатором 28, База транзистора 26 соединена через сопротивление 29 с диодом 25, его коллектор через сопротивление 30 с положительным полюсом 14, а эмиттер с базой транзистора 27 и через сопротивление 31 с отрицательным полюг сом 18.

Схема 4 имеет первый операцией-. ный- усилитель 32, который через регулируемые сопротивлени  33 и 34 и диод 35 подключен к коллектору четвертого транзистора 13,а схема 2 имеет второй операционный усилитель 36 (см. фиг. 3) и два транзисторных усилительных каскада, образованных транзисторами 37 и 38, эмиттерьз которих соответственно через сопротивлени  39 и 40 подключены к инвертирующему и неинвертирующему входам 41 и 42 соответственно второго операционного усилител  36. Схема 2 имеет также источник опорного напр жени , выполненный в виде диода Зенера 43, включенного последовательно с двум  сопротивлени ми 44 и 45 и параллельно с первым сопротивлением 46, соединенным последовательно с регулируемыми параллельно включенными сопротивлени ми 47 и 48 и кремниевым диодом 49 Выход 50 второго операционного усилител  36 подключен к выходу 51 схемы и одновременно соединен через диод 52 и сопротивлени  53 и 54 с отводным проводом 55 и с эмиттером седьмого транзистора 56, база которого подключена через сопротивление 57 с диодом Зенера 43, а коллектор - с положительным полюсом 14. Одновременно база седьмого транзистора 56 через сопротивлени  58 и 59 подключена соответственно к инвертирующему и неинвертирующему входам 41 и 42 второго операционного усилител  36. База транзистора 37, образующего первый усилительный каскад, через сопротивление 60 и фильтр низких частот, образованный индуктивностью 61 и подключенным- к отрицательному полюсу 18 конденсатором 62, подключена ко входу 63, соединенному с датчиком 1 состава отработавших газов ,а база транзистора 38 соединена с дополнительным входом 8, который через провод 64 соединен с выходом -второй схемы задержки 6. Отводной провод 55 через сопротивление 65 соединен с коллектором шестого транзистора 27. База транзистора 38 соединена через сопротивление 66 с общей точкой первого сопротивлени  46 и регулируемых сопротивлений 47 и 48

Схема сравнени  2 имеет восьмой транзистор 67, эмиттер которого чере провод 68 соединен с отводным проводом 55, база через диод 69, сопротивление 70 и провод 71 к коллектору четвертого транзистора 13, а коллектор транзистора 67 соединен с отрицательным полюсом 18 через последо вательно соединенные сопротивлени  72 и 73, причем обща  точка последних соединена через последовательно включенные сопротивлени  74 и диод 75 с базой транзистора 37 и таким образом со входом 63 схемы 2. Одновременно коллектор восьмого транзистора 67 через регулируемые сопротивлени - 76 и 77 и диод 78 соединен с проводом 79, подключенным к общей точке базы.транзистора 38 и дополнительного входа 8. Обща  точка сопротивлений 44 и 45, последовательно включенных с диодом Зенера 43, соединена с инвертирующим входом 41 через сопротивление 80, а обща  точка сопротивлений -53 и 54, соедин ющих выход второго операционного усилител  36 с отвод.ным проводом 55, подключена к неинвертирующему входу 42 через дополнительное сопротивление 81. База третьего транзистора 12 через диод 82 соединена с выходом 51 схемы 2 сравнени , а параллельно змиттерно-базовой цепи первого транзистора 9 включен конденсатор 83 большой емкости,.

Схема 4 интегрировани  снабжена двум  входными транзисторами 84 и 85 различной проводимости, базы которых соединены с выходом 51 и таким образом с выходом 50 второго операционного усилител  36, коллекторы соединен между собой через блоки 86 и 87 сопротивлений , образованных соответственно регулируемыми сопротивлени м 88 и 89 и 90 и 91, а инвертирующий вход 92 первого операционного усилител  32 через сопротивление 93 соединен с общей точкой блоков 86 и 87 и чере сопротивление 94 и диод 95 с коллектором четвертого транзистора 13. Схема 4 имеет дев тый транзистор 96, база которого через диод 97 и сопротивление 98 подключена ко входу 99, со .единённому с выходом датчика оборотов вычислительного блока, а эмиттерно-коллекторный переход транзистора 96 имеет регулируемое сопротивление 100 и подключен к эмиттерам входных транзисторов 84 и 85. Схема 4 интегрировани  снабжена также дес тым транзистором 101, база которого через сопротивление 102 и фильтр низких частот, образованный индуктивностью 103 и конденсатором 104, соединена со входом 105, подключенным к выходу датчика номинальной нагрузки (не изображен), предусмотренным в системе, а коллектор транзистора 101 через диод 106 и параллельно включенные регулируемые сопротивлени  107 и 108 подключен к выходу первого операционного усилител  32 и через диод 109, и сопротивление 110 - к инвертирующему входу 92. Эмиттер дес того транзистора 101 непосредственно подключен к отрицательному полюсу 18. Неинвертирующий вход 111 первого операционного усилител  32 через сопротивление 112 и, соответственно, сопротивлени  113 и 114 подключен к эмиттерам входных транзисторов 84 и 85. Общие точки эмиттеров последних и сопротивлений 113 и 114 соединены с положительными и отрицательным пол:исам 14 и 18, соответственно, через сопротивлени  115 и 116. Выход интегратора Миллера, образованного транзисторами 26 и 27, во второй схеме задержки через парал лельно включенные регулируемые сопротивлени  117 и 118 и последовательно включенный диод 119 подключен к проводку 64. Выход первого операционного усилител  через регулируе мые сопротивлени  120 и 121 и диод 122 подключен к выходной клемме 123, подключенной ко входу вычислительного блока, через сопротивление 124 к положительному полюсу 14, а через параллельно включенные конденсаторы 125 и 126 к инвертирующему входу 92. База дес того транзистора 101 соединена с отрицательным полюсом 18 через параллельно включенные конденсатор 127, сопротивление 128 и диод 129, а обща  точка диода 25 и сопротивлени  29 соединена через сопротив ление 130 с отрицательным полюсом 18 и через сопротивление 131 с отводным проводом 55. Схема 2 сравнени  снабжена входной клеммой 132, подключенной, напри мер, к датчику номинальной нагрузки, и через фильтр низкой частоты из индуктивности 133 и конденсатора 134 и параллельно включенные регулируемы сопротивлени  135 и 136 подключены к базе транзистора 38, котора  под-, ключена также к отрицательному полюсу 18 через паргшлельно соединенные регулируемые сопротивлени  137 и . 138. База транзистора 37 соединена с отрицательным полюсом 18 через последовательно включенные регулируемо и нерегулируемое сопротивлени  139 и 140 и параллельно включенный им конденсатор 141, Параллельно эмиттерно-базовой цепи первого транзисто ра 9 включены последовательно включенные диод 142 и выключатель 143, обща  точка которых через сопротивление 144 соединена с выходом второг операционного усилител  36. Работа системы происходит следующим образом. При нормальных услови х работы двигател  датчик 1 вырабатывает сигнал 3, который указывает состав отра ботавших газов и измен етс  в области состава образующейс  в двигателе топливо-воздушной смеси, близкий к технологическому в пределах 100700 МБ. Указанный сигнал подаетс  на вход 63 схемы сравнени  и, пройд  фильтр низких частот, подаетс  на базу транзистора 37, который обеспечивает подачу на инвертирующий вход 41 сигнала, соответствующего сигналу от датчика 1. На неинвертирующий вход 42 второго операционного усилител  36 подаетс  сигнал посто нного напр жени  от тра1зистора 38, который получает управл ющий сигнал от источника опорного напр жени , т.е. с общей точки диода Зенера 43 и сопротивлени  44, а компенсаци  изменени  напр жени  в заг висимости от температуры обеспечиваетс  первым сопротивлением 46 и регулируемыми сопротивлени ми 47 и 48, измен ющими величину сопротивлени  в зависимости от температу{иы, и регулируелвлми сопротивлени ми 137 и 138 и сопротивлением 66. Так как сигнал на инвертирующем входе 41 колеблетс , а сигнгьл на иейнвер- , тирующем входе имеет посто нную величину , то на выходе 50 второго операционного усилител  36 по вл етс  сигнал с высокими переменными значени кш напр жени  и этот сигнал подаетс  к схеме интегрировани  4. Когда подаваема  смесь бедна, сигнал от транзистора 9 имеет меньший потенциал, а усилитель 36 вырабатывает на выходе сигнал высокого напр жени , когда смесь богата он вырабатывает сигйал низкого напр жени . Подаваемый от усилител  36 сиг нал подаетс  на базу транзисторов 84 и 85 и в зависимости от величины сигнала .один из этих транзисторов  вл етс  провод щим, в результате чего через один из блоков 86 и 87 сопротивлений на инвертирующий вход 92 подаетс  сигнал, в результате чего первый операционный усилитель 32 вырабатывает выходное напр жение, подаваемое через регулируемые сопротивлени  120 и 121 и диод 122 к выходной клемме 123. При этом скорости .изменени  выходного напр жени  как в сторону увеличени , так и в сторону уменьшени  регулируютс  независимо друг от друга. В св зи с. этим вычислит ельный блок вырабатывает сигнал, который обеспечивает переменный впрыск топлива в двигатель. Когда на выходе второго операционного усил;нтел  36 вырабатываетс  высокий потенциал , то становитс  провод щим транзистор 35, причем выходное напр жение измен етс  в сторону njj oжительного потенциала. оКогда двигатель прогрет, то на выходе второго операционного усилител  36 происходит быстрый переход с низкого напр жени  на высокое и наоборот . Однако, когда датчик 1 холодный , то второй операционный усилитель более длительное врем  имеет низкий потенциал выходного сигнала, перва  и втора  схема задержки 5 и 6 обеспечивают срабатывание первого операционного усилител . Существующий продолжительное врем  низкий потенциал , примерно равный О (так как датчик 1 холодный), транзистор 12 запирает , при запертых транзисторах 9 и 10 конденсатор 11 зар жаетс  через сопротивление 17 и сопротивление 21 и при выбранных характеристиках сопротивлений 17, 21, 22 и 24 и конденсатора 11 (примерно через 2-5 с) транзистор 13 станет прово  щим, в св зи с чем на коллекторе потенциал падает до потенциала отрицательного полюса 18. В результате этого через диод 95 и сопротивление 94 инвертирующий вход 92 подключаетс  к отрицательному полюсу 18. В результате этого сигнал на выходе первого операционного усилител  32 повышаетс , в св зи с чем через диод 3 . регулируемые сопротивлени  33 и 34 обеспечиваетс  регулирование длитель ности вьадаваемого усилителем 32 выходного сигнала. Таким образом, сигнал от датчика 1 в этот период време ни не управл ет схемой интегрировани  и это происходит до тех пор, пока датчик 1 не примет рабочего состо ни . Этим предотвращаетс  чрезмерное обогащение смеси при холодном двигателе. Одновременно с усилителем 32 вклю чаетс  в работу и втора  схема б задержки . Это вызывает зар д конденсатора 28, который через сопротивление 65 соединен с эмиттером транзистора 56, обеспечивающим подачу посто  нного напр жени  к проводу 55. Одповременно с коллектора транзистора 27 через регулируемые сопротивлени  117 ,и 118 и диод 119 подаетс  сигнал .на базу транзистора 38. Пока транзистор 23 заперт, диод 119 также заперт, ПОЭТОМУ сигнал от второй схе мы задержки б не вли ет на работу схемы сравнени  2. Величина стабилизированного напр жени  управл етс  от диода Зенера 43, а транзистор 56 работает как эмиттерный повторитель. Транзистор 13 подает также сигнал о работоспособности на восьмой транзис тор 67, который включает в работу де литель напр жени , образованный сопротивлени ми 72 и 73, которые поэышают напр жени  на базе транзистора 38. Таким образом, транзистор 67  вл етс  , как вспомогательный элемент, дублирующим вторую схему задержки б. Одновременно с общей точки делител  напр жени  из сопротивлений 72 и 73 ток через сопротивлени  и диод 75 по даетс  к датчику 1. Величина сопротивлений 72 и 73 подобрана таким образом, чтобы максимальное напр жение датчика 1 не превышало допустимую величину (в этом случае диод 75 запираетс ). Это также улучшает опре деление тока, от датчика 1 по сравнению с подачей его только на базу транзистора 37. Сопротивлени  139 и 140 компенсируют пики высоких напр жений датчика 1, когда он холодный . Транзистор 96 обеспечивает цикл работы схемы интегрировани  4 синхронно с оборотами двигател  и такшл образом, обеспечивает регулирование продолжительности подачи управл ющего импульса в соответствии с расходом воздуха. Когда по вл етс  сигнал на входе 99, то транзистор 96 становитс  провод щим, и одновременно с ним.станов тс  провод щими входные транзисторы 84 и 85, в св зи с чем потенциалы на обоих входах усилител  32 станов тс  одинаковыми и не происходит изменени  потенциала на его выходе, где по вл етс  управл ющий сигнал только при непровод щем транзисторе 96. Это предотвращает при холостом ходе двигател  заброс Оборотов. Вс  система имеет малую посто нную времени, чтобы обеспечить регулирование подачи по показанию датчика 1. Но эта посто нна  времени не должна быть мала, чтобы не возникли неуправл емые колебани  в электрической схеме, Сопро- тивление 100 обеспечивает смещение выходного напр жени  интегрирующей схемы во врем  паузы импульса. При работе двигател  на нсминальной нагрузке подаетс  управл ющий сигнал на вход 105, а посредством транзистора 101 устанавливаетс  на инвертирующем входе 92 такой потенциал , который обеспечивает на выходе требуемый сигнал дл  работы двигател  на полной мощности. Это необходимо , так как датчик 1 преп тствовал бы работе двигател  на номинальной нагрузке, а при этом требуетс  заданное обогащение смеси. При пуске двигател , пока датчик 1 отработавших газов не прогрет, включение в работу системы вызывает через конденсатор 83 эффект короткого закнлкани  на базе первого транзистора 9 и вследствие этого транзисторы 9 и 10 станов тс  непровод щими независимо от других условий работы. В результате этого транзистор 13 становитс  провод щим, и система включаетс  на регулирование подачи топлива, как это было описано. Это может быть достигнуто также без конденсатора 83, при помощи выключател  143 и диода 142,который соедин ет базу транзистора 9 с отрицательным полюсом 18. При этом выключатель 143 может быть сблокирован с замком зажигани  (не показан ) . Управл ющие йигналы от различных датчиков, как, например, измерени  количества воздуха, температуЕЖЛ двигател  и других, могут быть поданы на входную клемму 132. При этом управл ющий сигнал через индуктивность 133 и регулируемые сопротивлени  135 и 136 подаетс  на базу транзистора 38, и св зи с чем обеспечиваетс  требуемое регулирование подачи топлива. При этом регулируемые сопротивлени  обеспечивают требуемые параметры изменени  подачи топлива. Второй операционный усилитель 36 с обратной св зью от отводного провода 55 сопротивлени  81 имеет коэффициент обратной св зи, независимый от уровн  напр жени  питани . При холодном датчике 1 состава отработавших газов он нагреваетс  проход щим через него током, в св зи с чем падает его внутреннее напр жение, система начинает работать, как было описано выше , и на второго операционного усилител  36 происходит скачок потенциала на более высокий уровень. Начало процесса регулировани  подачи зависит от величины сопротивлени  16. При этом переключение транзисторов 9 и 10 вызывает к запиранию восьмого транзистора 67, так . что отключаетс  дополнительна  подача тока к датчику 1 и повышение пороговой величины на транзисторе 38 через провод 64.

Таким образом,система обеспечивает повышение точности дозировани  подачи топлива в зависимости от условий работы двигател .

В варианте выполнени  систекы, изображенной на фиг. 4, перва  схема задержки образована моностабильнии мультивибратором. Соединение с выходом второго операционного усилител  36 осуществлено через клемму 145, котора  через конденсатор 146 подключена к диодам 147 и 148 и далее к базам транзисторов 149 и 150, образующих моностабильный мультивибратор. ЭмиттеЕ транзисторов 149 и 150 непосредственно подключены к отрицателному полюсу 18, а их коллектор через сопротивлени  151 и 152 к положительному полюсу 14. База транзистора 149 через конденсатор 153 подключена к коллектору транзистора 150, база которого через сопротивление 154 подключена к коллектору транзистора 149. Обща  точка диодов 147 и 148 соединена с отрицательным полюсом 18 через сопротивлегше 155. Обща  точка конденсатора 153 и базы транзистора 149 соединена с положительным полюсом 14 через последовательно включенные сопротивление 156 и конденсатор 157, а обща  точка . конденсатора 153 и коллектора транзистора 150 через диод 158, сопротивление 159 и конденсатор 160. Обща  точка сопротивлени  159 и конденсатора 160 соединена через регулируемое сопротивление 161 с базой транзистора 162 и через сопротивление 163 с положительным полюсом 14. Коллектор транзистора 162 соединен, через сопротивление 164 с отрицательным полюсом, а эмиттер - непосредственно с базой транзистора 165, эмиттер которого соединен с положительным полюсом 14, а коллектор -с отрицательным полюсом 18 через сопротивление166. Обща  точка коллектора транзистора 165 и сопротивление 166 соединена с диодгшпи 35 и 95 (см. схему на фиг. 2).

Работа системы по фиг. 4 происходит следующим образом.

Выходной сигнал второго операционного усилител  поступает через конденсатор 146 и диоды 147 и 148 на базы транзисторов 149 и 150 мультивибратора , при стабильном состо нии которого транзистор 149 - щровод щий , а транзистор 150- непровод щий. Выходной сигнал делает провод щим транзистор 150 (мультивибратор находитс  в неустойчивом состо нии), в результате чего зйр жаетс  . конденсатор 160 через сопротивление 159 и диод 158 (в течение периода неустойчивого состо ни  мультивибратора) и коллектррно-зьшттерный переход транзистора 150, а также чер|ез последовательно включенные транзисторы 162 и 165. В результате этого коллектор транзистора 165 имеет положительшлй потенциал, а дноды 35 и 95 запираютс  в схеме по фиг. 2, котора  работает как было описано. После окончани  нестабильного состо ни  мультивибратор возвршцаетс  в свое стабильнре состо ние, и транзистор 150 запираетс . Конденсатор 160 разр жаетс  через регулируемое сопротивление 161 и эмиттерно-базовые переходы транзисторов 162 и 165, при этом сопротивление 163 определ ет продолжительность контрольного времени дл  определени  состо ни  датчика 1 состава отработавших гаэов. Если в течение этого времени поступает другой выходной импульс со второг операционного усилител , то падает напр жение на конденсаторе настолько , что транзистор 165 не может находитьс  в провод щем состо нии , и на коллекторе транзистора 165 становитс  низкий потёнцисш. В результате этого через диоды 35 и 5 система обеспечивает регулирование подачи топлива. Подсоединенные к базе транзистора 14.9 сопротивление 156 и конденсатор 157 обеспечивают то, что при включении зажигани  система переходит на регулирование подачи топлива.

На фиг. 5 показан второй вариант выполнени  системы, в котором через транзистор 167, эамен кщий транзистор 67 по фиг..2, происходит питание током ;атчика 1, внутреннее сопротивление которого обозначено позицией 168.

Система фиг. 5 работает аналогично системе по фиг. 2 и 3, однако обеспечиваетс  исключение из схемы делител  напр жени ,.образованного сопротивлени ми 72. и /3, и высокоомного сопротивлени  74. Управление базы транзистора 167 происходит также от коллектора четвертого транзистора 13.

В третьем варианте выполнени  системы (смо фиг. 6) питание датчика 1 ТОКОМ-происходит,через сопротивление 169 и диод 170 с коллектора шесто1 о транзистора 27.

В четвертс варианте выполнени  системы (см, фиг. 7) коллектор четвертого транзистора 13 соединен с отрицатвльншл полюсом 18 через диод 171 и термовыключатель 172, который реагирует на температуру охлаждающей воды двигател . Параллельно термовыключателю 172 подключен выключатель 173. Таким образом, обеспечиваетс  начало регулировани  системы в зависимости от температуры двигател 

На фиг. 8 показан график изменени  внутреннего сопротивлени  и емкости датчика 1 отработавших газов в зависимости от времени t или температурил . При этом крива  174 показывает внутреннее сопротивление датчика , крива  175 - напр жение питани  от постороннего источника тока, крива  176 - напр жение на выходе при обогащенной смеси, крива  177 - напр жение на выходе при обедненной смеси, а отрезок 178 - напр жение н датчике 1, если бы не было питани , Как видно из графика 8, при непрогретом состо нии датчика 1 его внутреннее сопротивление велико, а его напр жение на выходе определ етс  напр жением питани  от источника тока , показанного кривой 175. После прогрева, т.е. после времени t, датчик 1 включаетс  в работу и его напр жение на выходе мен етс  в пределах кривых 176 и 177 в зависимости от состава смеси, так как измен етс  его емкостное сопротивление. При этом величины напр жени  могут колебатьс  от 100 до 900 мВ.

На фиг. 9 показан график изменени напр же ЛИЯ на датчике 1 и на выходах операционных усилителей в зависимости от времени при прогреве двигател  „ Как видно из графика в момент времени t, напр жение на датчике 1 подаетс  на вход второго операционного усилител  36, который перёд этим имел на выходе посто нную высокую величину, примерно равную 1,1 В и обозначен отрезком 178. Напр жение на выходе усилител  36 начинает понижатьс  (если во врем  регулировани  смесь была обедненной) и за какой-то Период времени понижаетс  на небольшую величину. Это понижение обозначено отрезком 179. В этот период смесь обогащенна . Затем включаетс  оп ть регулирование на обеднение, но при другой величине напр жени  на выходе определ емой транзистором 38..Этот период обозначен отрезком 180. Затем оп ть датчик 1 переключает выходное напр жение усилител  36 на понижение

и процесс повтор етс , пока выходное напр жение на выходе не становитс  посто нным (равным примерно 350 мВ) и обозначенным линией 181. При этом напр жение на датчике 1 всегда меньше напр жени  на выходе усилител  36. В это врем  напр жение на выходе первого операционного усилител  32 показано линией А. Это обеспечивает регулирование подачи смеси в допустимых пределах, в св зи с чем побышаетс  точность регулировани  подачи.

На фиг. 10 показан п тый вариант выполнени  системы, в котором коллектор четвертого транзистора 13 через сопротивление 182 и диод 25 подключен к п тому транзистору 26 и одновременно через диод 183 к блокирующему устройству, образованному регулируемым делителем напр жени  из сопротивлений 184 и 185, обща  точка 186 которых подключена через диод 187 к выходу второго операционного усилител , и через диод 188 и клемму 189 ко входу второй схемы задержки 6. Одновременно четвертый транзистор 13 через сопротивление 190 с коллектором одиннадцатого транзистора 191, база которого через ck)пpoтивлeниe 192 подключена к отрицательному полюсу 18,.а через сопротивление 193 - к выходной клемме 189. Коллектор шестого транзистора 27 через диод 194 соединен с общей точкой делител  напр жени  из сопротивлений 195 и 196, включенных между проводом 55 и отрицательным полюсом 18. Обща  точка сопротивлений 195 и 196 через диод 197 соединена с клеммой 198.

Работа системы по фиг. 10 происходит следующим образом.

Так как напр жение на выходе датчика 1 измен етс  скачкообразно между двум  максимальными значени ми, то при бедной смеси на выходе усилител  положительный потенциал, диод 82 становитс  провод щим и перва  схема задержки 5 измен ет выходной потенциал на коллекторе транзистора 10 в направлении отрицательной величины , так что после короткого промежутка времени транзистор 13 запираетс  и система переключаетс  на регулирование. Диоды 35 и 95 запираютс  и через сопротивление 182 запираетс  диод 25. В этот момент времени датчик 1I показыва  обедненную смесь, обеспечивает понижение напр жени  на выходе усилител  36 (по отрезку 179). Вследствие положительного напр жени  на выходе усилител  36 диод 187 запираетс , так что обща  точка 186 деблокируетс  и в ней устанавливаетс  положительное напр жение, определ емое сопротивлени ми 184 и 185 и передаваемое через диод 183 л сопротивление 29 на базу транзистора 26. Зто приводит К понижению выходного потенциала с коллектора транзистора 27 и тем самьм измен етс  порогова  величина нар жени  на датчике 1. Одновременно беспечиваетс  регулирование на обогащение смеси согласно кривой А . Когда наступает скачкообразное изменение выходного напр жени  у датчика 1 вследствие изменени ;состава смеси , диод 187 становитс  провод щим и понижает напр жение в общей точке 186, так что диод 183 запираетс . Затем исчезает положительный потенциал на входе второй схемы задержки, однако по диоду 25 не проходит никакой сигнал, так как транзистор 13 заперт, пока не истечет врем  задержки , Вход йторой схемы задержки находитс  в любой фазе потенциала напр жени  и выходное напр жение сохран етс  на посто нной величине (соответственно отрезку 180 на фиг.ЭЛ Как только датчик 1 снова измен ет свое напр жение, процесс повтор етс . Это происходит до тех пор,пока напр жение показанное кривой 177, не станет заданным, и втора  схема задержки оп ть будет деблокирована. Одновременно с клеммы 189 подаютс  управл ющие импульсы на впрыск топлива , продолжительность которых определ ет расход подаваемого топлива. Управл ющие импульсы, также подаютс  через сопротивление 193 на базу одиннадцатого транзистора 191, который в этот период становитс  провод -, щим и понижает потенциал на диоде 25 настолько, что он становитс  проводимым и обеспечивает кратковременное повышение сигнала с выхода второй схемы 6 задержки. Это позвол ет обеспечить согласование импульсов впрыска с рабочим состо нием двигател . Пока датчик 1 находитс  в нерабочем состо нии, т.е. холодный, ток, поданный к датчику 1, зависит от соотнесени  сопротивлений 195 и 196, так как должен сначала достигатьс  определенный отрицательный потенциал на катоде диода 194 в соответствии с сигналг1ми первой схемы 4 задержки и затем в соответствии с сигналами второй схемы задержки б. Нерабочее состо ние датчика 1 может быть не только при пуске холодного двигател , а также при длительном режиме принудительного холостого хода. Работа системы будет происходить так же, как было описано.

На фиг. 11 изображен шестой вариант выполнени  системы, при котором последн   имеет датчик 1 с кругой кривой изменени  выходного напр жени . В системе дополнительно коллектор транзистора 13 через диод

199подключен к базе транзистора 26 через диод.200, конденсатор 28 подключен к коллектору транзистора 27. бща  точка конденсатора 28 и диода

200через конденсатор 201 соединена

с коллектором транзистора 27 и непо-ч средственно с об№,еК точкой 202 сопротивлений 203 и 204, первое из которых соединено с отводным проводом 55, а второе через диод 205 с . коллектором транзистора 13,

Работа системы происходит следующим образом.

Перед.процессом регулировани  выход второй сх&ыа задержки через коллектор транзистора 27 подключен к положительному потенциалу, в св зи с чем обща  точка 202 принимает отрицательный потенциал, и диод 200 запираетс . Имеюща с  разность напр жений между коллектором транзистора

5 27 и его конденсатором 28 зар жает последний на потенциал делител  напр жени  из сопротиэлений 203 и 204 до тех пор, пока диод 205 не.становитс  провод щим вследствие провод щего состо ни  транзистора 13. Ес0 ли затем происходит переключение на управление и происходит запирание транзистора 13, то входной сигнал второй схенш задержки становитс  положительным , и диод 205 запираетс . Поэтому втора  схема задержки из транзисторов 26 и 27 измен ет скачкообразно свой выходной сигнал, и диод 200 становитс  провод щим, по- тенциал на коллекторе транзистора 27 понижаетс  скачкообразно до напр жени  в общей точке сопротивлений 203 и 204 плюс напр жени  диода 200. Характер скачкообразного изменени  напр жени  показан на графике (фиг. 12), где пунктирна  лини  206 показывает изменение напр жени  в системе по фиг. 10, а сплошна  лини  207 - систе по фиг. 11. Скачок 203 напр жени   вл етс  функцией сопротивлени  204, чем меньше последнее , тем больше величина падени  напр жени . Кйнденсатор 201 служит улучшенной защитой от помех.

Таким образом, предлагаемое выполнение системы позвол ет обеспечить повышение точности дозировани  подачи топлива в двигатель.

Claims (34)

1. (Формула изобретени 

   1. Электронна  система управлени  впрыском топлива дл  двигател  внутреннего сгорани , содержаща  установленный в выхлопном трубопроводе датчик состава отработав1аих газов, соединенный со входом схемы сравнени , снабженной источником опорного напр жени , и обеспечивающей сравнение сигнала от датчика с опорным напр жением , схему интегрировани , соединенную с выходом cxeNBj сравнени , вычислительный блок с датчиком оборотов и подключенный к выходу сравнени  дополнительный блок, учнтывак ций нерабочее состо ние датчика состава отработавших газов, отличающа с  тем, что, с целью певшиени точности дозировани  подачи топлива, дополнительный блок вьтолнен в виде двух последовательно включенных первой и второй схем задержки, вход пер вой из которьос соединен с выходом схемы сравнени , а выход подключен к дополнительному входу схемы интегрировани  ,выход второй схемы задержки подключен к дополнительному входу схем сравнени , причем втора  схема задер ни выполнена с возможностью в началь ный период времени повышени  опорного напр жени  и. последующего уменьшени  последнего.
2. 2.Система по п.1, отличающа  с   тем, что перва  схема задержки выполнена в виде интегратора Миллера, содержащего первый и вто рой транзисторы и конденсатор, соедин ющий вход и выход интегратора Миллера, и снабжена эмиттерным повто рителем, выполненным в виде установ ленного на входе третьего транзистора .
3. 3.Система поп.1, отлич-аюад а   с   тем, что,перва  схема задержки снабжена; на выходе четвертым транзистором, а схема интегрировани  имеет первый операционный усилитель, подключенный через регулируемые сопротивлени  к четвертому транзистору .
4. 4.Система поп.З, отличающа с  тем, что втора  схема задержки выполнена в виде интегратора Миллера, содержащего п тый и шестой транзисторы и второй конденсатор, соедин ющий вход и выход интегратора Миллера.
5. 5.Система попп.1-4, отличающа с  тем, что схема сравнени  имеет второй операционный усилитель и два транзисторных усилитель ных каскада, подключенных выходами соответствейно к инвертирующему и не инвертирующему входам второго операционного усилител , а базами - соответственно к выходам датчика состава отработавших газов и второй схемы задержки.
6. 6.Система по п.5, отличающа  с   тем, что источник опорного напр жени  имеет диод Зенера, включенный последовательно, по меньшей мере, с одним сопротивлением, и включенные параллельно, диоду Зенера и последовательно между собой первое сопротивление, регулируемое сопротив ление и кремниевый диод, в один из транзисторных усилительных каскадов своей базой пoдкJ2oчeн к общей точке первого и регулируемого сопротивлений .
7. 7.Система по п.6, отличаю ща с  тем, что схема сравнени  содержит отводной провод и седьмой транзистор, база которого подключена к диоду Зенера, коллектор соединен с положитель ным полюсом, а эмиттер - с отводным проводом.
8. 8.Система по п.7, о т л и чаювд а   с   тем, что коллектор шестого транзистора через сопротивление соединен с отводным проводом.
9. 9.Система по пп.1-8, отличающа  с   тем, что схема сравнени  содержит восьмой транзистор, эмиттер которого подключен к отводному проводу , база - к коллектору четвертого транзистора, коллектор - через последовательно соединенные сопротивлени  к отрицательному полюсу, а вход схемы сравнени , соединенный с датчиком состава отработавших газов, через сопротивление подключен к общей точке сопротивлений коллектора восьмого транзистора.
10. 10.Система по п.9, отличающа с  тем, что коллектор восьмого транзистора через регулируемые, сопротивлени  подключен к базе транзисторного усилительного каскада в месте соединени  с выходом второй схемы задержки.
11. 11.Система по пп.1-10, о т л ичающа с  тем, что один из входов второго операционного усилител  через сопротивление соединен с сопротивлени ми , последовательно включенными с диодом Зенера.
12. 12.Система по п.11, отличающа с  тем, что диод Зенера последовательно соединен с двум  последовательно включенными сопротивлени ми , а один из входов второго операционного усилител  через сопротивление подключен к общей точке этих сопротивлений.
13. 13.Система по пп,1-12, о т л ича . юща с  тем, что выход второго операционного усилител  соединен через последовательно включенные два сопротивлени  и диод с отводным проводом,а обща  точка этих сойротивлений подключена к одному из входов второго операционного усилител  через дополнительное сопротивление.
14. 14.Система по пп.1-13, о т л ичающа с  тем, что параллельно эмиттерно-базовой цепи первого транзистора включен конденсатор большой емкости.
15. 15.Система по п.14,о т л и ч а ющ а   с   тем, что параллельно эмиттерно-базовой цепи первого транзистора включены последовательно соединенные диод и выключатель.
16. 16.Система по пп.1-15, отличающа с  тем, что схема интегрировани  снабжена двум  входншш транзисторами различной проводимости, базы которых соединены с выходом второго операционного усилител , коллекторы соединены между собой через сопротивлени , а инвертирующий вход первого операционного усилител  через

    сопротивление соединен с общей точгкой сопротивлений з коллекторах входных транзисторов.

    17.Система по пп.1-1б, о т л и чающа с  тем, что схема интегрировани  имеет дев тый транзистор, база которого подключена к датчику оборотов, а эмиттерно-коллекторцый переход подключен к эмиттерам входных транзисторов.
17. 18.Система по п.17, о т л и ч а ю щ а  , с   тем, что она снабжена датчиком номинальной нагрузки, а интегрирующа  схема имеет дес тый транзистор, база которого подключена к датчику номинальной нагрузки, а коллектор - через диоды и сопротивлени  подключен к одному из входов и выходу первого операционного усилител ,
18. 19.Система по п.18, о т л и чак5ща с  тем, что эмиттер дес того транзистора подключен непосредственно к отрицательному полюсу , а его коллектор через диод и параллельно включенные сопротивлени  соединен с выходом первого операционного усилител .
19. 20.Система по пп.1-19, отличающа с  тем, что четвертый транзистор через диод и параллельно включенные регулируемые сопротивлени и через диод и сопротивление соедине соответственно с выходом и инвертирующим входом первого операционного, усилител .
20. 21.Система по пп.1-20, отличающа  с  тем, что входы схемы сравнени  и схемы интегрировани  снабжены фильтрами низких частот, каждый из которых образован индукти .вностью и подключенным к отрицательному полюсу конденсатором.
21. 22.Сист.ема по пп.1, 3-21, о т ли .чающа  с тем, что, по меньшей мере, перва  схема задержки образована моностабильным мультивибратором , базова  цепь которого через дифференцирующий каскадсоединена с выходом cxeNbi сравнени ,- а эыход с конденсатором, снабженным разр дны контуром, и включенной последовательно с конденсатором схемой Дарлинтона , выполненной на транзисторах.
22. 23.Система по- п. 22, о .т л и чающа с  тем, что коллектор четвертого транзистора соединен с отрицательным полюсом через термовыключатель , например, механический.
23. 24.Система по пп.1-23, отличающа с  тем, что выход интегратора Миллера второй схемы задержки соединен через последовательно включенные дкод и сопротивлени  со BXOfiOM схемы сравнени , подключенным к датчику состава отработавших газов.
24. 25.Система по пп.1-24, отличающа с  тем, что втора  схема задержки снабжена блокирукицим устройством.
25. 26.Система, по п.25, отличающа с  тем, что вход блокирующего устройства соединен с выходом второго операционного усилител , а выход - со входом интегратора Миллера .
26. 27.Система по пп. 25 и 26, о т т личающа с  тем, что блодсирующее устройство выполнено в виде
27. 0 регулируемого делител  напр жени , обща  точка которого через диоды соединена с выходом второго операционного усилител  и со входом второй схемы задержки.

    5

    28.Система по п.27,. о т л и ч аю щ а   с   тем, что обща  точка регулируемого делител  напр жени  соединена с выходом вычислительного блока.
28. 0

    29.Система по пп.1-28, о т л и чающ-а с  тем, что схема интегрировани  содержит одиннадцатый транзистор , база которого подключена к выходу вычислительного блока, а эмиттерно-коллекторна  цепь подключе5 на ко входу, второй схеглы задержки.
29. 30. Система по пп.1-29, о т л и чающа с  тем, что втора  схема задержки снабжена делителем напр г женин, обща  точка которого соеди0 нена через диод с выходом второй схемы задержки.
30. 31.Система по пп.1-30, о т л ичающа с  тем, что перва  схема задержки снабжена блоком изменени 
31. 5 потенциала, подключенным к выходу второй схемы задержки и соединенным

    с четвертым транзистором.

    32.Система по п.31, о т л и чающа с  тем, что второй кон0 денсатор, интегратора Миллера второй схемы задержки соединен через диод с коллектором шестого транзистора, причем обща  точка второго конденсатора и диода соединена с блоком изменени  потенциала.
32. 5

    33.Система по п.32, отличающа с  тем, что блок изменени  потенциала выполнен в виде по0 следовательно соединённых двух сопротивлений и диода, последний из которых подключен к коллектору четвертого транзистора.
33. 5

    34.Система по пп.1-33, отличающа с  тем, что четвертый транзистор непосредственно подключен к базе п того транзистора.
34. Приоритет по пунктам 18.04.75 по пп.1-24

    0 30.12.75 по пп.25-34.

    Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

    1. Патент Франции I 2135996, кл. F 02 D 33/00., 1972.

    5

    Г

    put. If

    ffS

    т т

    37

    JS I

    т

    П7

    Usi-i)

    fput. 8

    «5-5:

    И И ТЙ

    т

    /

    fW-Wi

    Ч

    i06

    h-i/ }

    207 I I