SU823617A1

SU823617A1 - Apparatus for controlling fuel injection into i.c.engine

Info

Publication number: SU823617A1
Application number: SU792797973A
Authority: SU
Inventors: Владимир Львович Бенин; Анатолий Николаевич Борисенко; Ефим Григорьевич Заславский; Владимир Петрович Самсонов
Original assignee: Харьковский Ордена Ленина Политехни-Ческий Институт Им. B.И.Ленина
Priority date: 1979-07-17
Filing date: 1979-07-17
Publication date: 1981-04-23

Description

Изобретение относитс к двигателе строению и может быть использовано в системах управлени топливоподачей двигателей внутреннего сгорани . Известны устройства управлени впрыском топлива в двигатель внутреннего сгорани , содержащие датчик частоты вращени , первый и второй формирователи, триггер,„схему И, генератор импульсов и блок выхода, при чем датчик частоты выполнен в виде двух катушек, взаимодействующих с посто нным магнитом на валу двигател и св занных с формировател ми, выходы которых соединены с триггером блок выполнен в виде одновибратора, усилител и клапана, св занных после довательно, а генератор импульсов соединен с первым входом схемы И f| Известные устройства имеют высокую точность и надежность работы и позвол ют регулировать угол опережени впрыска при изменении скоростного режима работы двигател , но сложны к имеют ограниченный снизу диапазон скоростных режимов работы двигател , в котором происходит регулирование угла опережени впрыска. Это св зано с тем, что при движении порш н от верхней мертвой точки к нижней запись числа в реверсивный счетчик происходит до тех пор, пока в старшем разр де счетчика не по витс единица, потому что при ее по влении на инверсном выходе счетчика возникает нулевой сигнал, запирающий схему совпадени и запрещающий дальнейшее прохождение импульсов на вход реверсивного счетчика, т.е. при работе счетчика в режиме сложени старший разр д его не используетс . Таким образом, вследствие неполного использовани информационной емкости реверсивного счетчика уменьшаетс записываемое в него число, сокращаетс врем движени поршн двигател от верхней мертвой точки к -нижней, а следовательно, ограничиваетс нижний предел скорости вращени , при которых устройство функционирует. Цель изобретени - повышение эффективности устройства путем расширени диапазона скоростных режимов работы двигател , в котором происходит регулирование угла опрежени впрыска. Указанна цель достигаетс тем, что в него дополнительно введены первый и второй суммирующие счетчики и схема равнозначности, причем шина сброса в нулевое состо ние первогоThe invention relates to an engine structure and can be used in fuel injection control systems for internal combustion engines. Control devices are known for injecting fuel into an internal combustion engine, comprising a rotational speed sensor, first and second drivers, a trigger, an AND circuit, a pulse generator, and an output unit, the frequency sensor being made in the form of two coils interacting with a permanent magnet on the engine shaft. and associated with the driver, the outputs of which are connected to the trigger, the block is designed as a one-shot, amplifier and valve, connected sequentially, and the pulse generator is connected to the first input of the circuit. And f | The known devices have high accuracy and reliability of operation and allow adjusting the injection advance angle when the engine speeds change, but they are difficult to have a limited speed range of the engine operating modes in which the injection advance angle is controlled. This is due to the fact that when the pistons move from the top dead center to the bottom, the number is written to the reversible counter until the unit reaches the highest discharge of the counter, because when it appears at the inverse output of the counter, the zero appears the signal locking the coincidence circuit and prohibiting further passage of pulses to the input of the reversible counter, i.e. when the counter is in the add mode, the high order bit is not used. Thus, due to incomplete use of the information capacity of the reversible counter, the number recorded in it is reduced, the time of movement of the engine piston from the top dead center to the lower one is reduced, and consequently, the lower limit of the rotational speed at which the device functions is limited. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device by expanding the range of engine speeds in which the injection angle is controlled. This goal is achieved by the fact that the first and second summing counters and the equivalence circuit are additionally introduced into it, with the reset bus in the zero state of the first

счетчика соединена с инверсным выходом первого формировател импульсов , вход первого счетчика соединен с выходом схемы И, второй вход которой coejj HeH с пр мым выходом триггера , шина сброса в нулевое состо ние второго счетчика соединена с инверсным выходом триггера, вход второго счетчика соединен с выходом генератора импульсов, выходы всех разр дов счетчиков соединены со входами схемы равнозначности, выход которой соединен со входом одновибратора.the counter is connected to the inverse output of the first pulse generator, the input of the first counter is connected to the output of the circuit I, the second input of which coejj HeH to the forward trigger output, the reset bus to the zero state of the second counter is connected to the inverted output of the trigger, the second counter is connected to the generator output pulses, the outputs of all bits of the counters are connected to the inputs of the equivalence circuit, the output of which is connected to the input of the one-shot.

На чертеже представлена блок-схем предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит датчик 1 угловой скорости вала 2 двигател , выполненный в виде посто нного магнита 3, размещенного на валу 2 двигател , и двух катушек 4 и 5, установленных у вала 2. Оси катушек 4 и 5 параллельны оси вала 2, симметричны относительно нее и лежат с ней в одной плокости . Магнит 3 укреплен так, что при расположении поршн двигател в верхней мертвой точке (ВМТ), расстоние меладу ними и катушкой 4 минимально , а при расположении поршн в нижней мертвой точке (НМТ) магнит 3 находитс на минимальном рассто нии от катушки 5. Катушки 4 и 5 через формирователи 6 и 7 импульсов св заны соответственно с входами установки в единичное и нулевое состо ние триггера 8. Пр мой выход триггера 8 соединен со вторым входом схемы 9 И, первый вход которого св зан с генератором 10 импульсов, а выход схемы 9 И со входом суммирующего счетчика 11 Шина сброса в нулевое состо ние суммирующего счетчика 11 соединена с инверсным выходом формировател 6 импульсов . Инверсный выход триггера 8 соединен с шиной установки в нулевое состо ние суммирующего счетчика 12, вход которого соединен с выходом ген ратора 10 импульсов. Выход всех разр дов суммирующих счетчиков 11 и 12 соединены со входами схемы 13 равнозначности , выход которой соединен с входом одновибратора 14. Выход одновибратора 14 через усилитель 15 св зан с электромагнитными клапанами 16 осуществл ющими подачу топлива. Блок 17 выхода объедин ет блоки 14-16.The device contains a sensor 1 of the angular velocity of the shaft 2 of the engine, made in the form of a permanent magnet 3 placed on the shaft 2 of the engine, and two coils 4 and 5 mounted at the shaft 2. The axes of the coils 4 and 5 are parallel to the axis of the shaft 2, are symmetrical with respect to it and lie with her in the same ploskosti. Magnet 3 is reinforced so that when the engine piston is located at the top dead center (TDC), the distance between them and the coil 4 is minimal, and when the piston is located at the lower dead point (BDC) the magnet 3 is at a minimum distance from the coil 5. Coil 4 and 5 through pulse formers 6 and 7 are connected respectively to the installation inputs to the single and zero state of the trigger 8. The forward output of the trigger 8 is connected to the second input of circuit 9 AND, the first input of which is connected to the generator 10 of pulses, and the output of circuit 9 And with the input of the totalizer 11 11 The reset bus to the zero state of the summing counter 11 is connected to the inverse output of the driver 6 pulses. The inverse output of the trigger 8 is connected to the installation bus to the zero state of the summing counter 12, the input of which is connected to the output of the generator of the 10 pulses. The output of all bits of the summing meters 11 and 12 is connected to the inputs of the equivalence circuit 13, the output of which is connected to the input of the one-shot 14. The output of the one-shot 14 through the amplifier 15 is connected to the solenoid valves 16 supplying fuel. Output block 17 combines blocks 14-16.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Предположим, что при вращении вала 2 магнит 3 прошел вначале вблизи катушки 4. Вследствие изменени магнитного потока, пронизывающего витка катушки 4, на ее зажимах по вл етс импульс напр жени , поступающий на вход формировател 6 импульсов. На пр мом выходе формировател 6 импульсов по вл етс единичный импульс длительность которого определ ет необходимый угол опережени впрыска топлива.Suppose that as the shaft 2 rotates, the magnet 3 first passed near the coil 4. Due to the change in the magnetic flux penetrating the turn of the coil 4, a voltage pulse arriving at the input of the pulse former 6 is appearing at its terminals. At the direct output of the pulse shaper 6, a single pulse appears, the duration of which determines the necessary fuel injection advance angle.

в течение времени существовани этого импульса суммирующий счетчик 11 сброшен в нулевое состо ние, так как на его соответствующей шине действует нулевой сигнал.during the lifetime of this pulse, the summing counter 11 is reset to the zero state, since the zero signal acts on its corresponding bus.

При по влении единичного импульса на пр мом выходе формировател 6 им пульсов , триггер 8 переходит в единичное состо ние. При этом схема 9 И отпираетс и на вход суммирующего счечика 11 поступают импульсы генератора 10. Однако запись числа в этот счетчик начинаетс только после окончани выходного импульса формировател 6 импульсов. Запись числа в суммирующий счетчик 11 продолжаетс до тех пор, пока поршень двигатели не придет в НМТ и магнит 3 не приблизитс к катушке 5.When a single impulse appears at the direct output of the imaging unit 6 pulses, the trigger 8 goes into a single state. In this case, the circuit 9 is unlocked and the generator 10 pulses arrive at the input of the summing slider 11. However, the recording of a number into this counter begins only after the end of the output pulse of the driver 6 of the pulses. The recording of the number into the summing counter 11 continues until the piston motors come to BDC and the magnet 3 approaches the coil 5.

В течение рассмотренного интервала времени движени поршн от ВМТ к НМТ запись числа в суммирующий счетчик 12 не происходит, так как на его шину сброса поступает нулевой сигнал с инверсного выхода триггера 8.During the considered time interval of the piston movement from TDC to LDP, the number is not recorded in summing counter 12, since the zero signal from the inverse output of trigger 8 arrives on its reset bus.

При прохождении поршн двигател через НМТ на зажимах катушки 5 по вл етс единичный импульс напр жени , поступающий на вход формировател 7 импульсов. Выходной единичный импульс этого формировател переводит триггер 8 в нулевое состо ние, вследствие чего схема 9 и закрываетс , запись числа в суммирующий счетчик 11 прекращаетс . При этом, благодар по влению единичного сигнала tia инверсном выходе триггера 8, запрет счета в суммирующем счетчике 12 снимаетс , и в него начинаетс запись числа.With the passage of the engine piston through the NMT at the terminals of the coil 5, a single voltage pulse arrives at the input of the driver 7 of the pulses. The output unit impulse of this driver converts the trigger 8 to the zero state, as a result of which the circuit 9 closes and the recording of the number in the summing counter 11 stops. Here, due to the occurrence of the single signal tia in the inverse output of the trigger 8, the prohibition of counting in the summing counter 12 is removed, and the number is entered into it.

Как только число, записанное в этот счетчик, станет равным числу, записанному в суммирующем счетчике 11, на соответствующих выходах одинаковых разр дов этих счетчиков будут одинаковые сигналы и на выходе схемы 13 равнозначности по витс единичный импульс, исчезающий после поступлени следующего импульса генератора 10 импульсов на вход суммирующего счетчика 12.As soon as the number recorded in this counter becomes equal to the number recorded in summing counter 11, the corresponding outputs of the same bits of these counters will have the same signals and at the output of the equivalence circuit 13, a single pulse disappears after the next pulse of the generator 10 pulses input of the summing counter 12.

Так как запись числа в суммирующие счетчики 11 и 12 осуществл етс импульсами одной частоты, то и интервалы времени, необходимые дл записи одинаковых чисел в эти счетчики, равны. Это означает, что интервал -времени от момента окончани выходного импульса формировател 6 импульсов до момента по влени импульса на выходе формировател 7 импульсов равен интервалу времени от последнего до момента по влени импульса на выходе схемы 13 равнозначности при любой скорости вращени вала 2 двигател .Since the recording of the number in the summing counters 11 and 12 is carried out by pulses of the same frequency, the time intervals required to record the same numbers in these counters are equal. This means that the time interval from the moment of the end of the output pulse of the pulse former 6 to the instant of appearance of the pulse at the pulse former 7 is equal to the time interval from the last to the instant of appearance of the pulse at the output of the equivalence circuit 13 at any speed of rotation of the engine 2.

Claims

If 3 within one shaft revolution, the angular velocity is constant, the time of movement of the rock and h TDC and LDP is equal to the time of its movement from BDC and VTM at any angular velocity of the shaft. It follows that the time interval from the moment of occurrence of a single pulse at the output of the equivalence circuit 13 to the moment the piston arrives at the top dead center is equal to the half rotation difference of the shaft, 2 and the time of writing the number to the summing counter 12 is equal to the half rotation difference of the shaft and recording time the numbers in the summing counter 11, i.e. the pulse duration on the output of the imager 6 pulses. When a pulse appears at the output of the equivalence circuit 13, a single pulse appears at the output of the one-shot 14, the duration of which determines the duration of fuel injection. This impulse, after amplification by power amplifier 15, enters the windings — t: to the compact valve 16, opening them, fuel injection starts. In this case, the advance angle of the fuel injection equal to the product of the angles — the speed of the shaft at the moment of injection the arrival of the partial dead center, changes as the engine speeds change. Moreover, since the output signals of all bits of the summing counters 11 and 12 are monitored using the equivalence circuit 13, units can be written to all bits of the counters simultaneously, the information capacities of the counters are completely ignited, the time for writing numbers in the counter is increased and the maximum possible knowledge increases. The half cycle of engine rotation. Thus, in comparison with the known ones, the proposed device is simpler and allows adjusting the fuel injection injection angle at lower angular velocities of the shaft, since the writing of numbers in the sum of the counts can fill all their bits, but not only until the occurrence of the unit in the higher bit, which allows to expand the range of engine speeds, in which the injection advance angle is regulated, to the region of lower angular velocities. Claims of Invention A fuel injection control device for an internal combustion engine comprising a rotational speed sensor, first and second drivers, a trigger, an AND circuit, a pulse generator and an output unit, the frequency sensor being made in the form of two coils interacting with a permanent magnet on the engine shaft. associated with the driver, the outputs of which are connected to the trigger, the output unit is designed as a one-shot, amplifier and valve connected in series, e. The pulse generator is connected to the first input of the AND circuit, characterized in that, in order to improve efficiency by expanding the range of speed modes at which the injection advance angle is controlled, the first and second summing counters and the equivalence circuit are added to it, and the reset bus is zero the state of the first counter is connected to the inverse output of the first pulse shaper, the input of the first counter is connected to the output of the circuit I, the second input of which is connected to the direct output of the trigger, w the reset to zero state of the second counter is connected to the inverted output of the flip-flop, a second counter input coupled to an output of the pulse generator and outputs of all bits of the counter are connected to inputs of the equivalence circuit, whose output is connected to the input of monostable multivibrator. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in application No. 2687822 / 25-06, cl. F 02 M 51/02, 1978.

"Uh

OI

Yu

..