Система электронного управления впрыском топлива двс с контролем повреждений

 

Изобретение относится к области испытаний топливовпрыскивающей аппаратуры ДВС, в частности к испытаниям системы электронного управления, и может быть применено для экспресс-диагностики транспортных средств, оснащенных системами электронного впрыска топлива. Изобретение позволяет увеличить производительность процесса контроля и расширить функциональные возможности путем расширения области контроля. Система содержит резистивные датчики температуры и положения дроссельной заслонки, датчик абсолютного давления, датчик числа оборотов коленчатого вала двигателя, блок управления, усилитель-формирователь, привод электромагнитных форсунок, индикатор и блок контроля повреждений. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s F 02 М 65/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4676283/06 (22) 11.04.89 (46) 30.03.91. Бюл, ¹ 12 (71) Рижское специальное конструкторское бюро по технической диагностике (72) О,Л.Смирнов, В.Б,Лацис и O.С,Гольдштейн (53) 624,43.055 (088.8) (56) Патент США ¹ 4557141, кл. G 01 M

15/00, 1985. (54) СИСТЕМА ЭЛ ЕКТРОН НОГО УП РАВЛ ЕНИЯ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА ДВС С КОНТРОЛЕМ ПОВРЕЖДЕНИЙ (57) Изобретение относится к области испытаний топливовпрыскивающей аппаратуры

ДВС, в частности к испытаниям системы

Изобретение относится к испытаниям топливовпрыскивающей аппаратуры двигателей внутреннего сгорания (ДВС), в частности к испытаниям системы электронного управления, и может быть применено для экспресс-диагностики транспортных средств, оснащенных системами электронного впрыска топлива, Цель изобретения — повышение производительности процесса контроля и расширение функциональных возможностей путем расширения области контроля.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Система содержит реэистивные датчики 1.1, „., 1.N (где N — число резистивных датчиков) температуры и положения дроссельной заслонки, датчик 2 абсолютного давления, датчик 3 числа оборотов коленчатого вала, блок 4 контроля повреждений, блок 5 управления усилитель-формирова=

„„Я „„1 б38351 А1 электронного управления, и может быть применено для экспресс-диагностики транспортных средств, оснащенных системами электронного впрыска топлива.

Изобретение позволяет увеличить производительность процесса контроля и расширить функциональные возможности путем расширения области контроля. Система содержит резистивные датчики температуры и положения дроссельной заслонки, датчик абсолютного давления, датчик числа оборотов коленчатого вала двигателя, блок управления, усилитель-формирователь, привод электромагнитных форсунок, индикатор и блок контроля повреждений.

2 з.п.ф-лы, 1 ил. тель 6, приводы электромагнитных форсунок 7,1, ..., 7.К (где К вЂ” число цилиндров двигателя) и индикатор 8. Одни выводы датчиков 1.1, ..., 1.N подключены к источнику питания, адругие выводы подключены к информационным входам блока 4 контроля повреждений. Выводы датчиков 2 и 3 соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами 9 и 10 блока 5 управления, Информационные выходы

11.1, ..., 11.N блока 4 контроля повреждений подключены к соответствующим корректирующим входам блока 5 управления. Выход блока 5 управления подключен к второму входу 12 блока 4 контроля повреждений, первый выход 13 которого соединен с входом усилителя-формирователя 6. Выход последнего подключен к первому входу 14 блока 4 контроля повреждений, второй 15 и третий 16 выходы которого соединены с приводом электромагнитных форсунок

1638351

7.1, ..., 7.К. Блок 4 контроля повреждения содержит кнопки коммутации сигналов входных воздействий 17.1, ..., 17.N, кнопку.

18 коммутации сигнала управления, кнопку

19 коммутации сигнала выходного воздействия, эадатчик 20 режимов и задатчик 21 тока. Кнопки коммутации сигналов входных воздействий выполнены в виде кнопок с фиксацией положения и содержат один размыкающий и первый и второй замыкающие контакты, Неподвижные размыкающий и второй замыкающий контакты каждой кнопки элемента 17 объединены и подключены к соответствующему информационному выходу 11 блока 4 контроля повреждений.

Подвижные размыкающий и первый замы. кающий контакты каждой кнопки элемента

17 объединены и подключены к соответствующему информационному входу (выходу датчика 1) и одноименному сигнальному выходу 22.1,, „22.N блока 4 контроля повреждений. Подвижные контакты вторых замыкающих контактов кнопок элементов

17 объединены и подключены к выходу эадатчика 20, Неподвижные контакты первых замыкающих контактов кнопок элементов

17 объединены и подключены к выходу задатчика 21 тока, Элемент 18 коммутации сигнала управления выполнен в виде кнопки с фиксацией положения и имеет один размыкающий и первый и второй замыкающие контакты, Неподвижные размыкающий и первый эамыràþùèé контакты кнопки элемента 18 объединены и подключены к второму входу

12 блока 4 контроля повреждений, а неподвижный контакт второго замыкающего контакта подключен к источнику питания, Подвижные размыкающий и второй замыкающий контакты объединены и подключены к первому выходу 13 блока 4 контроля повреждений, Подвижный контакт первого замыкающего контакта кнопки элемента 18 соединен с сигнальным выходом 23 блока 4 контроля повреждений, Элемент 19 коммутации сигнала выходного воздействия выполнен в виде кнопки с первым и вторым размыкающими контактами и первым, вторым и третьим замыкающими контактами, Неподвижный контакт первого раэмыкающего контакта и неподвижный контакт пер,вого замыкающего контакта объединены и подключены к первому входу 14 блока 4 контроля повреждений. Подвижный контакт первого раэмыкающего контакта и по*движный контакт второго замыкающего контакта объединены и подключены к второму выходу 15 блока 4 контроля повреждений. Неподвижный контакт второго размыкающего контакта подсоединен к ис5

55 точнику питания, Неподвижный контакт второго замыкающего контакта кнопки элемента 19 подключен к выходу задатчика 21.

Неподвижный контакт третьего замыкающего контакта соединен с подвижным контактом второго размыкающего контакта и подключен к третьему выходу 16 блока 4 контроля повреждений. Подвижный контакт первого замыкающего контакта подключен к сигнальному выходу 24 блока 4 контроля повреждений. Подвижный контакт третьего замыкающего контакта подключен к сигнальному выходу 25 блока 4 контроля повреждений.

Сигнальные выходы 22,1, .„, 22.N;

23; 24; 25 блока 4 контроля повреждений и выходы датчиков 2 и 3 подключены к входам индикатора 8, Блок 5 управления состоит из

Й корректирующих цепей и двух управляющих цепей. Каждая из корректирующих цепей содержит последовательно соединенные формирователь 26 напряжения, элемент И 27, счетчик 28 импульсов, формирователь 29 длительности импульсов, Первая управляющая цепь содержит последовательно соединенные нормализатор 30, элемент И 31 и счетчик 32 импульсов, Вторая управляющая цепь содержит последо- . вательно соединенные одновибратор 33. элемент И 34 и счетчик 35 импульсов. Кроме того, блок 5 управления содержит генератор

36 тактовых импульсов, формирователь 37 эталонной длительности и формирователь

38 усредненной длительности импульсов, Выход генератора 36 тактовых импульсов подключен к вторым входам элементов

И 27.1, ..., 27.N, 31 и 34. Выходы счетчиков

32 и 35 соединены с входами формирователя 37 эталонной длительности, выход которого подключен к вторым входам формирователей 29,1, ..., 29.N длительности. Выходы последних подключены к соответствующим входам формирователя 38о усредненной длительности импульсов.

Входы формирователей 26.1..., 26N подключены к корректирующим входам

11.1, ..., 11.N, Входы нормализатора 30 и одновибратора 33 подключены соответственно к первому и второму управляющим входам 9 и 10, Выход формирователя 38 усредненной длительности подключен к выходу блока 5 управления, входы формирователей 26,1, ..., 26.N подключены через схему

ИЛИ 39 к входам сброса счетчиков 28.1, ..., 28.N, 32, 35, Система электронного управления впрыском топлива ДВС с контролем повреждений работает следующим образом, Исходное состояние системы: датчики

1.1, ..., 1.N, 2, 3, выдают измеряемые сигна1638351 лы, в блоке 4 контроля повреждений кнопки элементов коммутации 17.1, ..., 17,N, 18, 19 включены. размыкающие контакты кнопок замкнуты, а эамь кающие контакты разомкнуты. Сигналы r: датчиков 1.1, ..., 1.M поступают на сигнальные выxoäû 22.1, .„, 22,N и через размыкающие контакты кнопок на соответствующие корректирующие входы

11.1, ..., 11,N. Си налы с датчиков 2 и 3 поступают на управляющие входы блока :.; управления, выходной си нал которо;:;-. и:..ступает на вход 13 усилителя-формирсв.те3 ля 6 через размыкающий контакт кнопк.; элемента 18 коммутации, С выхода последнего сигнал управления поступает на выход

15 через первый размыкающий контакт кнопки элемента 19 коммутации и далее на привод электромагнитных форсунок

7,1, ...,7,К, Система работает в трех режимах тестового контроля; в режиме контроля одного из датчиков 1.1, ..., 1,M и одной иэ корректирующих цепей блока 5 управления; в режиме контроля всех датчиков 1.1, ..., 1.N и блока 5 управления; в режиме контрогя усилителяформирователя 6 и приводов электрсмаг

;;итных форсунок 7.1, ..., 7.К.

Рассмотрим работу предлагав,сй cu-.—

l ем -l в каждом иэ Трех режимов, <.ех<им 1. Включены одна из,<нопск элемента 17.1, ..., 17,N коммутации, например элемента::7.1, и кнопка элемента 18 блока ч кснгрсля повреждений. При этом размыкагошие кснтак-;ы элементов ) 7. 1 и 18 разом,<нути, а первые и вторые замыкающие контакты этих же кнопок замкнуты, тогда образуются цепи: задатчик 21, первый замкнутый замыкающий контакт кнопки элемента 17.1, датчик 1.1, задатчик 20, второй замкнутый замыкающий кон — àêò кнопки элемента 17.1, информационный выход, вход 11.1 и далее соответствующая цепь блока 5 управления. Одновременно сигнал с датчика 1.1 поступает на сигнальный выход 22.1, сигнал на котором характеризует исправность или неисправность датчика 1.1 и индицируется на индикаторе 8. В случае обрыва в цепи датчика уровень сигнала становится высоким, и светодиод на индикаторе 8 имеет максимальную яркость. В случае короткого замыкания уровень сигнала становится ниже номинального и светодиод на индикаторе 8 не горит. Сигналом заднего фронта, образующимся при размыкании размыкающего контакта кнопки одного иэ элементов 17.1, „„17.N коммутации, производится установка счетчиков 28.1, ..., 28.М, 32, 35 в исходное состояние. С задатчика 20 заданное эталонное сопротивление подключается к входу преобразователя 26.1, ко5

f!Э

2с

") 0

55 тсрый пг1еобразует велич лну сопротивления в наг.ряжение лог. "1", характеризующее исправность цепи эадатчика 20— формирователя 26.1. Лог. "1" на входе элемента И 27 .1 разрешает прохождение импульса с выхода генератора 36 тактовых импульсов на вход счетчика 28.1. Счетчик

28.1 заполняется импульсами тактовой частоты. По заполнении на его выходе появляется сигнал, длительность которого равна длительности периода тактовых импульсов.

Этот сигнал поступает на первый вход формирователя 29,1.

Сигнал с выхода датчика 2 давления поступает на цифровой вольтметр индикатора

8, измержсщего его величину, и на нормализатср 30, преобразующий его в сигнал лог.

"1" (в случае исправности нсрмализатора), который разрешает прохождение импульса с выхода генератора 36 тактовых импульсов через элемент И 31 на вход счетчика 32, Счетчик 32 начинает заполняться импульсами с генератора 36 тактовых импульсов одновременно со счетчиком 28.1.

Сигнал с датчика 3 числа оборотов поступает на электронный тахометр индикатора 8 и на вход одновибратора 33 и запускает его. Сигнал лог, "1" с выхода сдновибратсра

33 поступает на первый вход элемента И 34 и разрешает прохождение импульса с выхода генератора 36 тактовых импульсов на вход счетчика 35. Длительность этого импульса постоянна и определяется задающими RC-цепями одновибратсра, После заполнения счетчиков 32 и 35 импульсами тактсаой частоты на их выходах выдаются сигналы, равные длительности периода тактовых импульсов, Формирователь 37 эталонной длительности (e случае наличия сигналов на его входах) выдает сигнал эталонной длительности, поступающий на второй вход формирователя 29.1. Формирователь 29,1 арифметически складывает длительности поступающих

«а него сигналов и выдает суммарный сигнал, поступающий на первый вход формирователя 38. Последний усредняет длительности входных сигналов и выдает на выходе сигнал управления.

Сигнал управления с выхода блока 5 правления поступает на замкнутый контакт первого замыкающего контакта кнопки элемента 18 блока 4 контроля повреждений, далее на сигнальный выход 2 и осциллограф индикатора 8. Наличие сигнала определенной длительности, соответствующей заданному режиму с эадатчика 20 означает направленность блока 5 управления. Наличие сигналов на выходах датчиков 2 и 3 и сигнальном выходе 23 позволяет устанс1638351

35

40 диоду индикатора 8. Состояние кнопок 50

55 вить неисправность(исправность) в блоке 5 управления.

Замкнутый контакт второго замыкающего контакта кнопки элемента 18 коммутации шунтирует цепь усилителяформирователя 6 и форсунок 7,1, ...,7.К, тем самым исключая ее из контроля.

Режим 2, Включены все кнопки элементов 17.1, ..., 17.N, 18 коммутации. При этом размыкающие контакты кнопок элементов

17 1, ..., 17.N. 18 коммутации разомкнуты, а замыкающие контакты замкнуты, аналогично указанному в режиме 1.

Работа предлагаемой системы аналогична режиму 1, за исключением того, что режим 2 позволяет проконтролировать все датчики 1.1...„1 N и их цепи в блоке 5 управления (сигнальные выходы 22.1...., 22, N), Кроме того, дополнительно контролируя наличие сигналов на выходах датчиков

2 и 3 и выходе 23, по индикатору 8 можно идентифицировать неисправность соответствующих цепей в блоке 5 управления. Например, при отсутствии сигналов с датчиков

2 и 3 на выходе формирователя 37 эталонного сигнала сигнал отсутствует, следовательно, сигнал также отсутствует и на выходе формирователя 38 (на выходе 12 блока 5 управления), Режим 3. Позволяет идентифицировать неисправность усилителя-формирователя 6 или приводов электромагнитных форсунок

7.1, ..., 7.К и применяется после проверки на исправность датчиков 1,1, „., 1,N, 2, 3, блока

5 управления и цепей, их соединяющих.

Кнопки элементов 17.1, ..., 17,N. 19 коммутации включены, при этом их размыкающие контакты разомкнуты, а замыкающие контакты замкнуты. Выход усилителя-формирователя 6 подключается через замкнутый контакт первого замыкающего контакта кнопки элемента 19 коммутации по сигнальному выходу 24 к осциллографу индикатора

8, привод электромагнитных форсунок — к выходу задатчика 21 через замкнутый контакт второго замыкающего контакта и через замкнутый контакт третьего замыкающего контакта по сигнальному выходу 25 и светоэлементов 17.1,,... 17,N коммутации аналогично состоянию в режимах 1 и 2. Сигнал с выхода блока 5 управления поступает на вход усилителя-формирователя 6 по цепи: замкнутый контакт размыкающего контакта кнопки элемента 18 коммутации и первый управляющий выход 13 блока 4 контроля повреждений. Сигнал с выхода 14 усилителя-формирователя 6 поступает на замкнутый контакт первого замыкающего контакта

20 кнопки элемента 19 коммутации и далее на сигнальный выход 24. В случае несоответствия формы импульса на сигнальном выходе 24 делается вывод ф неисправности усилителя-формирователя 6. Сигнал, характеризующий состояние привода электромагнитных форсунок, присутствует в сигнальном выходе 25, Контроль блока контроля повреждений осуществляет эадатчик 21 стабильного тока, входящий в состав блока контроля. Если сигнал с эадатчика 21 на сигнальных выходах 22.1, ..., 22.N, 25 и следовательно на индикаторе 8 при включении какой-либо кнопки элементов 17.1, .„, 17,N, 19 коммутации отсутствует, а при включении другой кнопки элементов 17,1, ..., 17.N, 19.имеется, то делается вывод о повреждении проверяемого элемента коммутации, Таким образом, система электронного впрыска топлива ДВС с контролем повреждений позволяет произвести контроль scex составных частей системы впрыска топлива: резистивных датчиков температуры и положения дроссельной заслонки, датчика абсолютного давления, датчика числа оборотов коленчатого вала, блока управления усилителя-формирователя, блока контроля повреждений и привода электромагнитных форсунок, проверить внутренние цепи блока управления.

Формула изобретения

1. Система электронного управления впрыском топлива ДВС с контролем повреждений, содержащая блок контроля повреждений, блок управления, датчики абсолютного давления и числа оборотов коленчатого вала двигателя, связанные соответственно с первым и вторым управляющими входами блока управления, резистивные датчики температуры и положения дроссельной заслонки, усилительформирователь, привод электромагнитных форсунок и индикатор, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности процесса контроля и расширения функциональных воэможностей, реэистивные датчики температуры и положения заслонки подключены к информационным входам блока контроля повреждений, а его информационные выходы связаны с корректирующими входами блока управления, выход блока управления соединен с вторым входом блока контроля повреждений, первый выход блока контроля повреждений через усилитель-формирователь связан с первым его входом, а второй и третий выходы соединены с приводом электромагнитных форсунок, сигнальные выходы блока

1638351

10 контроля повреждений связаны с индикатором, причем выходы датчиков абсолютного давления и числа оборотов коленчатого вала двигателя дополнительно соединены с индикатором, 2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что блок контроля повреждений снабжен эадэтчиком режимов, зэдэтчиком тока, кнопками коммутации сигналов входных воздействий по числу резистивных датчиков температуры и положения дроссельной заслонки, в каждой из которых подвижные контакты размыкающего контакта и первого замыкающего контакта кнопки объединены и связаны с одноименным информационным входом и сигнальным выходом блока контроля повреждений, неподвижные контакты раэмыкающего контакта и второго замыкающего контактэ кнопки объединены и связаны с одноименным информационным выходом блока контроля гювреждений, неподвижный контакт первого замыкающего контакта соединен с выходом зэдэтчика тока, э подвижный контакт второго замыкающего контакта связан с выходом задатчикэ режимов, кнопкой коммутации сигнала управления, в которой неподвижные контакты рззмыкэющего контакта и первого замыкающего контакта кнопки объединены и связаны с вторым входом блока контроля повреждений, подвижные контакты размыкающего и второго замыкающего контактов обьединены и связаны с первым выходом блока контроля повреждений, а неподвижный контакт второго замыкающего контакта кнопки связан с источникам питания, кнопкой коммутации сигнала выходного воздействия, в которой неподвижные контакты первого рэзмыкэющего контакта и первого замыкающего контактэ кнопки объединены и связаны с первым входом блока контроля повреждений, подвижные контэкты первого рэзмыкающего контакта и второго замыкающего контакта объединены и связаны с вторым выходом блока контроля повреждений, неподвижный контакт второго раэмыкающего контакта связан с источником питания, подвижный контакт второго рээмыкэющего контэктэ объединен с непод5

50 вижным контэктом третьего замыкающего контакта и связан с третьим выходом блока контроля повреждений, э неподвижный контакт второго замыкающего контакта соединен с выходом эадэтчика тока, причем подвижный контакт первого замыкающего контакта кнопки коммутации сигнала управления и подвижные контакты первого и третьего замыкающего контактов кнопки коммутации сигналэ выходного воздействия являются дополнительными сигнальными выходами блока контроля повреждений, 3. Система по п. 1, о т л и ч а ю щ э я с я тем, что блок управления содержит корректирующие цепи по числу резистивных датчиков температуры и положения дроссельной заслонки, каждая из которых выполнена в виде последовательно соединенных формирователя напряжения, элемента И, счетчика импульсов и фор- . мирователя длительности, первую цепь управления, выполненную в виде последовательно связанных нормализэтора, вход которого является первым управляющим входом блока управления, элемента И и счетчика импульсов, вторую цепь управления, выполненную в виде последовательно связанных одновибрэторэ, вход которого является вторым управляющим входом блока, элемента И и счетчика импульсов, формирователь эталонной длительности, входы которого подключены к выходам счетчиков первой и второй цепей управления, а выход связан с вторыми входами формирователей длительности корректирующих цепей, формирователь усредненной длительности, входы которого подключены к соответствующим выходам формирователей длительности корректирующих цепей, а выход является выходом блока управления, генератор тактовых импульсов, выход которого соединен с вторыми входами всех элементов И, и элемент ИЛИ, входы которого связаны с соответствующими входами формирователей напряжения корректирующих цепей и являются корректирующими входами блока управления, а выход соединен с входами сброса всех счетчиков импульсов.

1638351

Составитель Г.Кислое

Техред М,Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор С.Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 911 Тир аж 355 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35„Раушская наб„4/5