SU939808A1

SU939808A1 - Apparatus for determining asynchronism of spark formation in i.c. engine

Info

Publication number: SU939808A1
Application number: SU803214762A
Authority: SU
Inventors: Алексей Андреевич Отставнов
Original assignee: Саратовский Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1980-12-12
Filing date: 1980-12-12
Publication date: 1982-06-30

Description

НИЗКОВОЛЬТНОЙ клемме прерывател распределител , триггеры, делитель частоты импульсов, измеритель частоты вращени коленчатого вала, коммутатор импульсов зажигани , измеритель угла опережени зажигани , выполненный в виде блока цифровых измерителей, одни входы которых подключены к соответствующим выходам коммутатора импульсов зажигани , а вторые - к выходу формировател импульсов верхней мертвой точки, элементы совпадени , один вход первого из них соединен с выходом формировател импульсов зажигани , а выход подключен к коммутатору импульсов Зажигани , один вход второго элемента совпадени соединен с выходом сЬоо мировател импульсов частоты вращени , а выход с делителем частоты импульсов, подключенным двум своими вь ходами к измерителю частоты вращени коленчатого вала, формирователь импульсов свечи зажигани , вход которого подключен к свече зажигани а выход через пусковую кнопку соединен с входом первого триггера, выход которого подключен к одному из входов з.торого триггера, второй вход которого соединен с одним из выходов делител частоты импульсов, а вы ход - с вторыми входами обоих элемен тов совпадени 1,2. Устройство позвол ет в пределах одного цикла работы двигател измер ть промежутки времени от моментов зажигани в соответствующих цилиндрах до моментов достижени поршн ми этих цилиндров верхних мертвых точек конца такта сжати , пропорциональные углам опережени зажигани , и врем двух оборотов коленчатого вала двига тел , пропорциональное частоте вращени . По полученным значени м определ ют углы опережени за :игани в каждом цилиндре многоцилиндрового двигател и углы между моментами зажигани в отдельных цилиндрах, по ко торым и суд т об асинхронизме искрообразовани . Однако указанное устройство обла дает недостаточной точностью и сравнительно большой трудоемкостью определени асинхронизма искрообразовани вследствие погрешностей в определени верхних мертвых точек в отдельных цилиндрах двигател и невозможности непосредственного измерени асинхронизма искрообразовани , дл определе 93 4 НИИ которого требуютс предварительные расчеты. Цель изобретени - повышение точности и уменьшение трудоемкости определени асинхронизма искрообразовани . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл определени асинхронизма искрообразовани в двигател х внутреннего cгopa -lи , содержащем формирователь импульсов зажигани , подключенный к низковольтной клемме прерывател -распределител .формирователь импульсов свечи зажигани , вход которого соединен с соответствующей свечой зажигани , триггеры, вход одного из которых через пусковую кнопку подключен к выходу формировател импульсов свечи зажигани , а выход к одному из входов второго триггера , элемент совпадени , один вход которо го соединен с выходом второго триггера , а другой вход - с выходом формировател импульсов зажигани , коммутатор импульсов зажигани , вход которого подключен к выходу элемента совпадени , измеритель цикла работы двигател , измерители временных интервалов , число которых равно числу цилиндров двигател , и переключатель, коммутатор импульсов зажигани выполнен с числом выходов, превышающим на единицу число цилиндров двигател , причем первый его выход соединен с одним из входов первого измерител временных интервалов, последний выход - с вторым входом последнего измерител временных интервалов, а каждый из оставшихс выходов - одновременно с первым входом одноименного по пор дку измерител временных интервалов и вторым входом предыдущего измерител временных интервалов входы переключател подключены к нечетным выходам коммутатора импульсов зажигани , а выход переключател - к другому входу второго триггера и одному из входов измерител цикла работы двигател , второй вход которого соединен с первым выходом коммутатора импульсов зажигани . На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство дл определени асинхронизма искрообразовани в двигател х внутреннего содержит формирователь 1 импу|-сов зажигани , подключенный к низков пьтной клемме 2 прерывател -распреде.пител , формирователь 3 импульсов свечи зажигани вход которого соединен с соответствующей свечой Ц зажигани , триггеры 5 и 6, вход триггера 5 через пусковую кнопку 7 подключен к выходу формировател 3 импульсов свечи зажигани , а выход - к одному из входов триггера 6, элемент 8 совпадени , один вход которого соединен с выхо дом триггера 6, а другой вход - с выходом формировател 1 импульсов зажигани , коммутатор 9 импульсов зажигани , вход которого подключен к выходу элемента 8 совпадени ,измеритель 10 цикла работы двигател , измерители 11 временных интервалов, число которых равно числу цилиндров провер емого двигател , и переключатель 12. Коммутатор 9 импульсов зажигани выполнен с числом выходов, превышающим на единицу число цилиндров испытуемого двигател , первый его выход соединен с одним из входов первого измерител 11 временных интервалов , последний выход - с вторым входом последнего измерител 11 временных интервалов, а каждый из оставшихс выходов - одновременно с первым входом одноименного по пор дку измерител 11 временных интервалов и вторым входом предыдущего измерите:л 11 временных интервалов, входы переключател 12 подключены к нечетным выходам коммутатора 9 импульсов зажига ни , а выход - к другому входу триггера 6 и одному из входов измерител 10 цикла работы двигател , второй вход которого соединен с первым выходом коммутатора 9 импульсов зажигани . ,LOW-VOLTAGE terminal of the distributor breaker, triggers, pulse frequency divider, crankshaft speed meter, ignition pulse switch, ignition angle meter, made in the form of a block of digital meters, some inputs of which are connected to the corresponding outputs of the ignition pulse switch, and the second to the driver output pulses of the top dead center, elements of coincidence, one input of the first of them is connected to the output of the ignition pulse generator, and the output is connected to the switch Ignition pulses, one input of the second coincidence element is connected to the output of the rotational frequency pulse caller, and the output with a pulse frequency divider connected by its two plugs to the crankshaft rotation speed meter, a spark plug pulse former whose input is connected to the spark plug and the output through the start button is connected to the input of the first trigger, the output of which is connected to one of the inputs of the second trigger, the second input of which is connected to one of the outputs of the pulse frequency divider, and output is with the second inputs of both coincidence elements 1.2. The device allows, within one engine cycle, to measure the intervals from the ignition moments in the respective cylinders to the piston reaching points of the upper dead points of the compression stroke end, proportional to the ignition angles, and the time of the engine crankshaft two revolutions proportional to the rotation frequency . Based on the obtained values, the angles of advance are determined for: the needles in each cylinder of a multi-cylinder engine and the angles between the moments of ignition in individual cylinders, according to which the asynchronism of sparking is judged. However, this device has insufficient accuracy and comparatively large laboriousness of determining sparking asynchronism due to errors in determining upper dead points in individual engine cylinders and the impossibility of directly measuring sparking asynchronism, for which 93 4 scientific research institutes require preliminary calculations. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the complexity of determining the asynchronism of sparking. The goal is achieved by the fact that in the device for determining the asynchronism of sparking in internal combustion engines -l and containing an ignition pulse generator connected to the low-voltage terminal of the distributor-distributor, the igniter pulse igniter, the input of which is connected to the corresponding spark plug, triggers one input of which, via the start button, is connected to the output of the pulse generator of the spark plug, and the output to one of the inputs of the second trigger, an element of coincidence, one input to The second is connected to the output of the second trigger, and another input to the output of the ignition pulse generator, an ignition pulse switch whose input is connected to the output of the coincidence element, an engine cycle meter, time meters, the number of which is equal to the number of engine cylinders, and a switch, switch ignition pulses are made with a number of outputs exceeding by one the number of engine cylinders, with its first output connected to one of the inputs of the first time interval meter, the last output d - with the second input of the last time interval meter, and each of the remaining outputs simultaneously with the first input of the time interval meter of the same name and the second input of the previous time interval meter, the switch inputs are connected to the odd outputs of the ignition pulse switch and the switch output to the other the second trigger input and one of the inputs of the engine cycle meter, the second input of which is connected to the first output of the ignition pulse switch. The drawing shows a block diagram of the proposed device. A device for determining the asynchronism of sparking in internal engines contains a ignition impulse generator 1, connected to a low terminal 2 of an interrupter-distributor. A generator of a spark plug pulse 3 which is connected to the corresponding spark plug C, triggers 5 and 6, input the trigger 5 through the start button 7 is connected to the output of the driver 3 pulses of the spark plug, and the output to one of the inputs of the trigger 6, the coincidence element 8, one input of which is connected to the output of the trigger 6, and the other input to the output of the ignition pulse generator 1, the ignition pulse switch 9, the input of which is connected to the output of the coincidence element 8, the engine cycle meter 10, meters 11 time intervals, the number of which is equal to the number of cylinders of the engine being tested, and the ignition pulse switch 9 is made the number of outputs exceeding by one the number of cylinders of the engine under test, its first output is connected to one of the inputs of the first meter of 11 time intervals, the last output is connected to the second input of the last and The meter of 11 time intervals, and each of the remaining outputs simultaneously with the first input of the 11 meter intervals of the same name in order and the second input of the previous measure: l 11 time intervals, the inputs of switch 12 are connected to the odd outputs of the switch 9 ignition pulses, and the output - to the other input of the trigger 6 and one of the inputs of the meter 10 of the engine operating cycle, the second input of which is connected to the first output of the switch 9 ignition pulses. ,

Формирователь 1 импульсов зажигани служит дл формировани сигналов соответствующих моментам размыкани контактов прерывател -распределител , и представл ет собой двухкаскадный электронный усилитель, на входе первого каскада которого установлен емкостно-реостатный фильтр дл устранени высокочастотной составл ющей разр да.The ignition pulse shaper 1 serves to generate signals corresponding to the opening times of the switch-distributor contacts, and is a two-stage electronic amplifier, at the input of the first stage of which a capacitive-rheostat filter is installed to eliminate the high-frequency component of the discharge.

Формирователь 3 импульсов свечи зажигани предназначен дл формировани сигналов, соответствующих разр дному процессу в свече определенного цилиндра двигател , и выполнен в виде двухкаскадного электронного усилител , на входе первого каскада которого установлены последовательно соединенные гас щее сопротивление и неонова лампа.The spark plug pulse shaper 3 is designed to generate signals corresponding to the discharge process in the spark plug of a specific cylinder of the engine, and is designed as a two-stage electronic amplifier, at the input of the first stage of which are installed series-connected damping resistance and a neon lamp.

Триггеры 5 и 6 служат дл запуска устройства и его остановки после окончани цикла измерени , равного двум оборотам коленчатого вала двига тел . Оба триггера вместе позвол ют пропускать только один импульс от свечи i зажигани независимо от продолжительности нажати пусковой кнопки 7- Триггеры выполнены с раздельными входами.Triggers 5 and 6 serve to start the device and stop it after the end of the measurement cycle, which is equal to two revolutions of the crankshaft of the engine. Both flip-flops together allow only one pulse from the spark plug i to be ignored, regardless of the duration of pressing the start button 7- Triggers are made with separate inputs.

Элемент 8 совпадени предназначен дл сообщени и разобщени формировател 1 импульсов зажигани с коммутатором 9 импульсов зажигани . Он управл етс триггером 6 и выполнен в виде транзисторной схемы совпадени на два входа, выдающей на выходе положительный сигнал при наличии на ее входах отрицательных сигналов.The coincidence element 8 is designed to communicate and disconnect the ignition pulse generator 1 with the ignition pulse switch 9. It is controlled by trigger 6 and is made in the form of a transistor matching circuit for two inputs, giving a positive signal at the output if there are negative signals at its inputs.

Коммутатор 3 импульсов зажигани служит дл распределени поступающих на его вход импульсов прерывател распределител по соответствующим входам измерителей 11 временных ингервалов и измерител 10 цикла работы двигател . Он имеет один вход и дев ть выходов (дл восьмицилиндрового двигател ) и выполнен в виде двеичного электронного счетчика с дешифратором .The switch 3 ignition pulses serves to distribute the distributor chopper pulses arriving at its input to the corresponding inputs of the meters 11 time-intervals and meter 10 of the engine operation cycle. It has one inlet and nine outlets (for an eight-cylinder engine) and is designed as a two-way electronic counter with a decoder.

Измеритель 10 цикла работы двигател предназначен дл измерени длительности двух оборотов коленчатого вала двигател , составл ющих цикл его работы, в период которого производитс измерение асинхронизма искро образовани . Он выполнен в виде шестиразр дного электронного пересчетного устройства и генератора импульсов времени, причем на входе пересчетного устройства установлен элемент сов падени , управл емый триггером с раздельными входами.The engine cycle meter 10 is designed to measure the duration of two revolutions of the engine crankshaft, which constitute the cycle of its operation, during which the spark asynchronism is measured. It is made in the form of a six-digit electronic scaler and a time pulse generator, with the coincidence element, which is controlled by a trigger with separate inputs, installed at the input of the scaler.

Измерители 11 временных интервалов служат дл измерени промежутков времени между моментами зажигани в отдельных цилиндрах двигател , характеризующих периодичность возникновени в них импульсов зажигани Все измерители п тиразр дные и по конструкции аналогичны измерителю 10 цикла работы двигател .Meters 11 time intervals are used to measure the intervals between the moments of ignition in individual cylinders of the engine, characterizing the frequency of occurrence of ignition pulses in them All meters are five-digit and are similar in design to meter 10 of the engine operation cycle.

Claims

The switch 12 is designed to connect the trigger input 6 with the corresponding output of the switch 9 ignition pulses depending on the number of cylinders of the engine being tested. A device for determining the asynchrony of sparking in internal combustion engines works as follows. The device is connected to the low-voltage terminal 2 of the splitter-splitter divider and the spark plug of the corresponding cylinder (usually the first), and switch 12 is set to the position corresponding to the number of cylinders of the engine under test (for example, to an eight-cylinder engine). After supplying the device voltages to the inputs of the formers 1 and 3 pulses, the pulses are continuously received when the engine is running, where they are amplified, limited in amplitude and formed in dPS. A blanking pulse (not shown) readings from the engine cycle meter 10 and the 11 meter intervals are reset to zeros, triggers 5 and 6, and the triggers that come 8 of the ignition pulse switch 9 are brought to the state O, the coincidence element b closes j and. the pulses from the output of the ignition pulse generator 1 do not reach the input of the switch 9 ignition pulses. When the start button 7 is pressed, the pulse from the ignition plug 4, having passed the driver 3, enters the input of the trigger 5 and transfers it to the state 1. The signal generated at its output enters the input of the trigger 6 and also transfers it to the state 1, as a result the element and the match opens. At the same time, the pulse from the output of the ignition pulse generator 1, the open element b of the match coincides and is fed to the input of the switch 9 of the ignition pulses, which at its output produces the first signal that opens the meter 10 operation cycles vigatel and the first caliper 11 time slots that begin to sum the pulses output from the pulse generator of time. A signal from the ignition impulse generator 1, which corresponds to the ignition moment in the next cylinder order (in this case, in the fifth), passes the open element b in coincidence and enters the input of the ignition pulse switch 9. The latter produces at its output a second signal, which simultaneously closes the first and opens the second gauge 11 time intervals. When a pulse pulse from the shaper 1 emerges, the next pulse is closed by an ator and the third gauge of 11 time intervals opens at the same time. The described process of operation of the device for determining the asynchronism of sparking occurs further in a similar manner on other cylinders of engines in the sequence determined by the order of its operation (for an eight-cylinder i-shaped engine in sequence 1-5-4-2-6) At the time of arrival from shaper 1 pulse ignition signal corresponding to the time of ignition again in the first cylinder.e of the engine, to complete the cycle of the engine, equal to two revolutions of the crankshaft, at the output of the switch 9 ignition pulses output The last signal, which closes the last meter of the 11 time intervals, is displayed. At the same time, the same signal through the switch 12 is fed to the input of the meter 10 of the engine cycle, which then stops, and to the input of the trigger 6. bringing it back to its initial state. The coincidence element 8 is closed, as a result of which the pulses from the output of the driver 1 of the ignition pulses are stopped through it, and the measurement cycle ends. Thus, after two revolutions of the engine crankshaft, which constitute the cycle of its operation, the meters of 11 time intervals will fix the number of pulses corresponding to the time intervals between the occurrence of the ignition pulses in the eqex cylinders and the meter 1, the cycle of operation the engine will record the number of pulses corresponding to the duration of two revolutions of the engine crankshaft. Expressing the obtained values of the time intervals in degrees of the angle of rotation of the crankshaft and the standard value of the frequency of occurrence of ignition impulses in the engine cylinders, for an eight-cylinder engine l -, the sparking asynchronism is determined. Ignition pulses with the number of outputs per unit number of cylinders of the engine under test are implemented in the proposed switch device, and the introduction of new connections between the ignition pulse switch, time interval meters, the switch, the second trigger and the cycle meter of the engine can allow. engine to measure in digital form the time intervals between the moments of ignition in separate cylinders, directly characterizing the asynchronism of sparking, and eliminates the need gence fixing the upper end of the dead points of the compression stroke This increases the accuracy and reduces the complexity of asynchronism determining sparking in the whole engine, and on its individual cylinders. A more precise definition of the asynchronism of sparking during the operation of internal combustion engines makes it possible to reduce fuel consumption and environmental pollution by emissions of toxic substances. Apparatus of the Invention A device for determining asynchronous sparking in internal combustion engines, comprising an ignition pulse generator connected to a low-voltage terminal of a distribution distributor, a spark plug pulse generator, the input of which is connected to a corresponding spark plug, triggers, one of which is triggered via a trigger button to the output of the pulse shaper pulse igniter, and the output to one of the inputs of the second 9 10 trigger, a coincidence element, one input of which is connected the output of the second trigger, and the other input with the output of the ignition pulse generator, the ignition pulse switch whose input is connected to the output of the coincidence element, the engine cycle meter, time meters, the number of which is equal to the number of engine cylinders, and In order to increase the accuracy and reduce the laboriousness of the determination of sparking asynchronism, the ignition pulse switch is made with the number of outputs exceeding by one the number of engine cylinders, Its first output is connected to one of the inputs of the first time interval meter, the last output is connected to the second input of the last time interval meter, and each of the remaining outputs simultaneously with the first input of a time interval meter of the same name and the second input of the previous time interval meter, the switch inputs are connected to, connected to the odd outputs of the ignition pulse switch, and the switch output is connected to another input of the second trigger and one of the inputs of the engine cycle meter l, the second input of which is connected to the first output of the ignition pulse switch. Sources of information taken into account in the examination 1.Lazarev LL. Modern methods and means of control and regulation of the ignition systems of internal combustion engines. M., NIINavtoprom, 1977, p. .

2. USSR author's certificate according to application number 2716700 / 18-21, cl. F 02 P 1 // 00. 25.01./9.

-o about