Схема обнаружения пропусков воспламенения смеси в двигателе внутреннего сгорания

 

hl ъ

Q П И;,ц .. Н "фл

ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

735820 (61 ) Дополнительное к авт, свид-ву— (54)М. Кл. (22) Заявлено 11.01.78(21) 25746 96/25-06

Р 02 P 17/00

Q 01 M 15/00 с присоединением заявки J%—

Государственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень М 19 ло делам иэооретеннй и открытий (53) УДК 621. .43, 047 (088.8) Дата опубликования описания . 26.05.80 (72) Автор изобретения.А. И. Кудрин

Челябинский политехнический институт им. Ленинского т,омсомола (71) Заявитель (54) СХЕМА ОБНАРУЖЕНИЯ ПРОПУСКОВ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ

СМЕСИ В ДВИГАТЕЛЕ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к области диат ностики технического состояния систем двигателя внутреннего сгорания, в частности к схемам систем автоматического обнаружения пропусков воспламенения смеси в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания.

Известны схемы обнаружения пропусков воспламенения смеси в двигателе внутреннего сгорания, содержашие датt0 чик воспламенения, селектор нарушения воспламенения, усилитель сигнала и индикатор пропусков glJ

Недостатком таких схем являетсяя

15 невозможность количественной оценки интенсивности пропусков воспламенения.

Известны также схемы обнаружения пропусков воспламенения смеси в двигателе внутреннего сгорания, содержашие датчик ионизационных токов, соединенный через усилитель, формирователь и схему выявления пропусков с входом счетчика пропусков, выход которого под2 ключен к индикатору, генератор задержки и генератор импульсов 2

Недостатком этих схем яявляется низкая надежность диагностирования из-за отсутствия количественной оценки пропусков воспламенения, что делает несо-поставимыми результаты измерений, полученных на разных двигателях, Цель изобретения — повышение надежности диагностировайия.

Это достигается тем, что в схему. обнаружения пропусков воспламенения дополнительно введен счетчик-задатчик числа рабочих циклов двигателя, вход которого соединен с выходом формирователя, а выход через генератор задержки и генератор импульсов - co схемой выявления пропусков.

На фиг. 1 дана структурная схема предложенного устройства, на фиг. 2— принципиальная электрическая схема устройства; на фиг. 3 приведены временные диаграммы напряжений на схгдельных элементах схемы.

25 и0

Генератор задержки запускается отриS0 цательным импульсом с дифференцирующей цепи, содержащей конденсатор 80 и режимный резистор 69.

Отрицательные импульсы схемы 6 выявлейия пропусков запускают мультивиб5 5 ратор на элементах 17, 18 и 19,сигнал с которого йодаФгся на счетчик пропусков 7 воспламенения,на триггер 20 через резистор 67.

Устройство (см, фиг. 1) состоит из датчика 1 ионизационных токов, усили теля 2, формирователя 3 генератора задержки 4, генератора импульсов 5, схемы вь}явления пропусков 6, счетчи ка пропусков 7, индикатора пропусков 8 и счетчика — задатчика 9 числа рабочих циклов двигателя.

Принципиальная схема (см. фиг. 2) включает датчик l,усилитель 2, формирователь 3, инвертор 10, генератор за- держки 4, выполненный на элементах 11 и 12; инвертор 13, ждущий мультивибра- тор на элементах 14, 15 и 16, схему выявления пропусков 6, мультивибратор на элементах 17, 18 и 19, счетчик про-. пусков воспламенения 7, выполненный на триггерах 20-31, счетчик-задатчик 9, выполненный на триггерах 32-41, и логи- ческих схемах 42-50,триггер 51 управления сигнальной лампой 52 с ключом

53; силовые ключи 54-58 для управления ийдйкаторами 59 и 60 числа .пропусков,; кнопку 6 l приведения схемы в исходное состоянйе, переключатель 62 счетчиказадатчика 9, режимные резисторы 63-78 и конденсаторы 79-87.

Схема работает следующим образом.

Сигналы о воспламенении смеси посту"пают с датчика 1 на вход усилителя 2 и . с его вйхода на формирователь 3, а оттуда на инвертор 10. Формирователь 3 .с инвертором 10 служат для формирова ния импульсов с длительностью„равной длительности процесса горения. Сформированный сигнал поступает с инвертора

10 и с формирователя 3 на генератор 4 задержки и на счетчик-задатчик 9 числа рабочих циклов двигателя (на схему 50).

Число рабочих циклов двигателя, в. те чение кс}торах происходит подсчет пропусков воспламенения, йзменяется путем переключения переключателя 6 2 счетчиказадатчика (например,.100, 500 или

1000 циклов), По окончании счета заданного числа рабочих циклов со схемы 50 поступает

} положительнцй сигнал на вход инвертора

10 и запирает его. Одновременно гаснет лампа 52, сигнализирующая о продолжительности счета.

Восстановление схемы осуществляется нажатием кнопки 61, устанавливающей триггеры в исходное состояние. Осйовой схемы 6 выявления пропусков служит схема совпадения с двумя входами. При наличии одинаковых напряжений на обоих входах схемы 6 выходное напряжение от820 4 сутствует, а когда на одном из входов напряжения нет, есть напряжение на ее

Выходе.

Лля работы этой схемы в режиме обнаружения пропусков на один из ее входов подается импульс длительностью, равной времени горения смеси, а на второй входимпульс напряжения. противоположной полярности, отстающий ог начала импульса горения смеси, по меньшей мере, на время горения искрового разряда. В этом

I 1 случае при пропуске воспламенения на выходе схемы вырабать}вается отрицатель- . ный импульс, s при нормальном горении удерживается постоянный положительный потенциал. Импульсы напряжения, сдвййутые по фазе от основного импульса и подаваемые на вход схемы 6 формируются ждущим мультивибратором, выполненным на схемах 14, 15 и 16„запускаемым от заднего фронта импульса генератора задержкй на схемах 11,.12 и

l3 через дифференцирующую цепочку из конде -сатора 84 и резистора 73.

При работе схемы на ее элементах можно наблюдать диаграммы напряжений (см. фиг. 3), где 04о - напряЖение на вы ходе инвертора 10; 1.)„: — напряжение на

42. выходе схемы 12 генератора задержки;

04 — напряжение на выходе схемы 15 ждущего мультивибратора; 0 — напряМ жение на выходе схемы 16; ц — на6 цряжение на выходе схемы 6 выявления пропусков воспламенения; U на48 пряжение на выходе схемы 18 мультивибратора.

Весь процесс горения длится 5-15 мс, а при пропуске воспламенения длительность горейия искры составляет 1,5-2мс, поэтому для контроля устойчивой зоны горения смеси и исключения ошибок в счете пропусков воспламенения длительность импульсов, вырабатываемых генера- тором задержки, принята в пределах 3-

5 мс. Регулировка длительности задержки осуществляется резистором 70 и хронирующей емкостью-конденсатором 82.

5 735820 6

Счетчик пронуско» 7 выполнен по схе- формирователь и схему выявления про ме кольцевого сдвигаюшего регистра и уп- пусков с входов с»четчйка пройусков, выравляет ключами 54-5 7, служашими для ход которого подключен к индикатору, гекоммутации индикаторов 59 и 60 числа нератор задержки и генератор импульсов, пр опус к ов вос пл аменени я, о т л и ч. а нз ш а я с я тем, что, с

Схема обнаружения пропусков воспла- целью повышения надежности диагностироменения позволяет производить количест ванйя в схему" дополнительно введен счетвенную оценку пропусков воспламенения чик-задатчик числа рабочих циклов дви за определенное заданное число рабочих гателя, вход которого соединен с выходом циклов двигателя, благодаря чему ловы- о фоРмиРователЯ, а выход чеРез HåPeòîÐ шается надежность диагностирования дви» задержкй и генератор импульсов — co схегателя внутреннего сгорания. мой выявления пропусков.

Ф о р м у л а н з о б р е т е н и я .. Источники инфоРмацин, принятые во вниманйе при экспертизе

Схема обнаружения пропусков воспла- 1 1. Патент Франции % 2181870, мененяя смеси в двигателе внутреннего кл. С 01 N 15/ОО, опубл. 1974. .сгорания, содержащая датчик ионизацион- 2. Патент США M. 3798965, .ных токов, соединенный через усилитель, кл; 73-117, Э, опубл. 1974. и,s и„

Фиа 3

Составитель А. Старостин

Редактор Т. Клюкина Техред Я..Бирчак Корректор H. Степ

Заказ 2391/27 Тираж 608 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская: наб., д. 4t5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4