close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY1659

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 1659
(13)
C1
6
(51) F 02P 5/00
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ
ЗАЖИГАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
(21) Номер заявки: 335
(22) 31.05.1993
(46) 30.03.1997
(71) Заявитель: Общество с ограниченной
ответственностью "Универсал" (BY)
(72) Авторы: Геращенко В.В., Куприянчик В.В., Яскевич М.Я. (BY)
(73) Патентообладатель: Общество с ограниченной ответственностью "Универсал" (BY)
(57)
Устройство для регулирования угла опережения зажигания транспортного средства, содержащее два металлических с прямоугольными вырезами диска, закрепленных неподвижно один относительно другого на
выходном валу двигателя транспортного средства, два бесконтактных путевых переключателя, установленных
неподвижно относительно выходного вала, последовательно соединенные сумматор, выпрямитель и конденсатор,
обмотку соленоида с подпружиненным сердечником, причем диски с вырезами входят в проемы бесконтактных
путевых переключателей, выходы которых соединены с соответствующими входами сумматора, тягу, связанную с
одной стороны с подвижной пластиной, на которой установлен прерыватель, отличающееся тем, что оно снабжено вычитающим элементом, выполненным на трех резисторах, соединенных треугольником, источником
постоянного тока, подключенным параллельно к первому резистору вычитающего элемента, эмиттерным
повторителем, выход которого соединен с обмоткой соленоида, а вход подключен параллельно второму резистору вычитающего элемента, функциональным преобразователем, подключенным своим выходом параллельно
к третьему резистору вычитающего элемента, а входом - к обкладкам конденсатора, при этом тяга с другой
стороны связана с подпружиненным сердечником соленоида.
(56)
1. Боровских Ю.И., Кленшиков В.М., Никифоров В.М., Сабинин А.А. Устройство, техническое обслуживание и ремонт автомобилей.-М.: Высшая школа, 1975.-С.106-107.
2. А.с.СССР 1355731, МКИ F01C 1/38, F02B 53/00 - прототип.
Фиг.1
BY 1659 C1
Изобретение относится к устройствам, устанавливаемым на транспортное средство с карбюраторными
двигателями.
Известно устройство вакуумного регулятора, содержащее диафрагму, первую полость регулятора, в которой размещена пружина, соединенную трубкой со смесительной камерой карбюратора, вторую полость регулятора, сообщенную с атмосферой, тягу, прикрепленную к диафрагме и связанную шарниром с подвижной
пластиной, на которой установлен прерыватель [1]. Недостатком известного устройства является недостаточный выигрыш в снижении расхода топлива при его применении, что обусловлено тем, что вакуумный регулятор обеспечивает снижение расхода топлива только на малых и средних нагрузках. Происходит это из-за
того, что нагрузка двигателя измеряется таким параметром, как разрежение в смесительной камере карбюратора, а разрежение является нелинейной функцией нагрузки. Кроме того, регулирование угла опережения
зажигания осуществляется вакуумным регулятором по линейному закону, который изображен на фиг.1а, при
котором равным изменениям нагрузки соответствуют равные изменения угла опережения зажигания. Для эффективного же снижения расхода топлива необходимо реализовать обратно пропорциональный закон регулирования, согласно которому равным по величине изменениям нагрузки соответствуют разные изменения угла
опережения зажигания, что показано на фиг.1б. Установленные же вакуумным регулятором по линейному
закону изменения угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки обеспечивают недостаточное снижение расхода топлива.
Известна объемная роторная машина по а.с. №1255718, содержащая два металлических с прямоугольными вырезами диска, закрепленных неподвижно один относительно другого на выходном валу, два бесконтактных путевых переключателя, установленных неподвижно относительно выходного вала, сумматор,
выпрямитель, фильтр низких частот, усилитель, обмотку соленоида с подпружиненным сердечником,
взаимодействующим с кольцом механизма регулирования рабочего объема, причем диски с вырезами входят
в проемы бесконтактных путевых переключателей, выходы которых соединены с входами сумматора, выход которого соединен с входом выпрямителя, выход которого соединен с входом фильтра низших частот,
выход фильтра низших частот соединен с входом усилителя, а выход усилителя соединен с обмоткой соленоида [2].
Однако сигналы, сформированные на выходе усилителя в известном изобретении, используются только
для целей регулирования рабочего объема машины в зависимости от нагрузки и не используются для снижения расхода топлива путем регулирования угла опережения зажигания в зависимости от имеющейся информации о непосредственной нагрузке на двигатель внутреннего сгорания транспортного средства. Кроме того,
для дополнительного снижения расхода топлива транспортного средства является необходимым реализовать
обратно пропорциональный закон регулирования угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки, для
чего необходимо ввести дополнительно в устройство функциональные нелинейные элементы и определенным образом выбрать параметры усилителя для осуществления его работы в нелинейном режиме. В известном устройстве это не осуществляется, поэтому с его помощью не обеспечивается достаточное снижение
расхода топлива на транспортном средстве.
В основу изобретения положена такая задача, решение которой позволит снизить расход топлива транспортного средства путем непосредственного измерения нагрузки на валу двигателя и использования этих результатов измерения для регулирования угла опережения зажигания с учетом нелинейной зависимости
устанавливаемых значений угла опережения зажигания от момента на валу двигателя.
Сущность изобретения заключается в том, что устройство для регулирования угла опережения зажигания транспортного средства, содержащее два металлических с прямоугольными вырезами диска, закрепленных неподвижно один относительно другого на выходном валу двигателя транспортного средства, два
бесконтактных путевых переключателя, установленных неподвижно относительно выходного вала, последовательно соединенные сумматор, выпрямитель и конденсатор, обмотку соленоида с подпружиненным сердечником, причем диски с вырезами входят в проемы бесконтактных путевых переключателей, выходы
которых соединены с соответствующими входами сумматора, тягу, связанную с одной стороны с подвижной
пластиной, на которой установлен прерыватель, согласно изобретению снабжено вычитающим элементом, выполненным на трех резисторах, соединенных треугольником, источником постоянного тока, подключенным
параллельно к первому резистору вычитающего элемента, эмиттерным повторителем, выход которого соединен с обмоткой соленоида, а вход подключен параллельно второму резистору вычитающего элемента,
функциональным преобразователем, подключенным своим выходом параллельно к третьему резистору вычитающего элемента, а входом - к обкладкам конденсатора, при этом тяга с другой стороны связана с подпружиненным сердечником соленоида.
Эта задача и преимущества изобретения станут ясны после описания примера его осуществления со
ссылками на прилагаемый чертеж, на котором:
фиг.1а изображает закон регулирования угла опережения зажигания, осуществляемый вакуумным регулятором;
2
BY 1659 C1
фиг.1б изображает более точный закон регулирования угла опережения зажигания, который реализован
устройством;
фиг.2а изображает входную и переходную характеристики функционального преобразователя и точки
А1, А2 и А3, около которых происходит изменение сигналов в зависимости от нагрузки;
фиг.2б изображает зависимость напряжения на выходе функционального преобразователя от напряжения на его входе;
фиг.2в изображает график напряжения на выходе источника постоянного тока;
фиг.2г изображает зависимость выходного напряжения вычитающего элемента от входного напряжения
функционального преобразователя;
фиг.3 изображает общую схему устройства;
фиг.4а изображает сигналы на выходе переключателей при отсутствии момента на валу двигателя;
фиг.4б изображает сигналы на выходе переключателей при наличии момента на валу двигателя;
фиг.4в изображает последовательность прямоугольных импульсов на выходе сумматора;
фиг.4г изображает последовательность однополярных импульсов после выпрямления сигнала;
фиг.4д изображает сигнал, пропорциональный моменту на валу двигателя.
Устройство для регулирования угла опережения зажигания транспортного средства содержит (фиг.3) два
металлических с прямоугольными вырезами диска 1, 2, закрепленных неподвижно один относительно другого на выходном валу двигателя 3 транспортного средства 4, два бесконтактных путевых переключателя 5 и 6,
установленных неподвижно относительно выходного вала, последовательно соединенные сумматор 7, выпрямитель 8 и конденсатор 9, обмотку 10 соленоида 11 с подпружиненным сердечником 12, причем диски 1
и 2 с вырезами входят в проемы бесконтактных путевых переключателей 5 и 6, выходы которых соединены с
соответствующими входами сумматора 7, тягу 13, связанную с одной стороны с подвижной пластиной 14, на
которой установлен прерыватель, вычитающий элемент 15, выполненный на трех резисторах 16, 17 и 18, соединенных треугольником, источник 19 постоянного тока, подключенный параллельно к резистору 16 вычитающего элемента 15, эмиттерный повторитель 20, выход которого соединен с обмоткой 10 соленоида 11, а
вход подключен параллельно резистору 17 вычитающего элемента, функциональный преобразователь 21, подключенный своим выходом параллельно к резистору 18 вычитающего элемента 15, а входом - к обкладкам конденсатора 9, при этом тяга 13 с другой стороны связана с подпружиненным сердечником 12 соленоида 11.
При работе транспортного средства 4 металлические диски 1 и 2 проходят в проемы переключателей 5 и
6, в результате чего на электрических выводах последних формируются прямоугольные импульсы одинаковой высоты и длительности. При отсутствии момента на валу двигателя 3 сигналы на электрических выводах
переключателей 5 и 6 изображены на фиг.4а. Эти импульсы поступают на сумматор 7 таким образом, что в
любой момент времени они вычитаются друг из друга. С появлением момента на валу двигателя 3 возникает
фазовое смещение импульсных процессов из-за закручивания вала, что изображено на фиг. 4б. При этом на
выходе сумматора 7 появляется импульсный процесс, представляющий из себя разнополярную последовательность прямоугольных импульсов (фиг.4в), длительность каждого из которых пропорциональна моменту
на валу двигателя 3. Последовательность сигналов выпрямляется, проходя через выпрямитель 8, преобразуясь таким образом в однополярную последовательность импульсов (фиг.4г). Далее на обкладках конденсатора 9 формируется сигнал, пропорциональный моменту на валу двигателя 3.
Если момент на валу имеет такое значение, которое соответствует точке А1 (фиг.2а), то ток базы функционального преобразователя 21 соответствует точке А2, ток его коллектора соответствует точке А3, выходное напряжение функционального преобразователя соответствует точке А4 (фиг.2б), последнее вычитается
из постоянного напряжения, которое изображено на рис.2в. Ко входу эмиттерного повторителя 20 прикладывается напряжение, соответствующее точке А5 (фиг.2г). Этому напряжению соответствует определенный
ток соленоида и соответствующее этому току положение его сердечника 12, а также соединенной с ним тяги
13. Устанавливаемый угол опережения зажигания равен ϕА (фиг.1б).
При увеличении нагрузки на валу двигателя 3 (точка Б1, фиг.2а) возрастает ток базы, ток коллектора
(фиг.2а, точки Б2 и Б3 соответственно), увеличивается напряжение на выходе функционального преобразователя 21 (фиг.2б, точка Б4) по нелинейной зависимости между точками А4 и Б4, соответственно падает по
нелинейной зависимости напряжение на выходе вычитающего элемента 15 (точки А5, Б5, фиг.2г). В обмотке
10 соленоида 11 устанавливается ток, соответствующий величине напряжения на выходе вычитающего элемента 15. Устанавливается также новое положение сердечника 12 и соединенной с ним тяги 13. Устанавливаемый угол опережения зажигания при этом соответствует точке Б (фиг.1б). Он меньше, чем значение угла
опережения зажигания, соответствующее меньшей нагрузке. При значениях нагрузок на двигатель 3, соответствующих значениям входного на преобразователь 21 напряжения от точки А1 до точки Б1, подаваемого
от датчика момента, состоящего из дисков, переключателей, сумматора, выпрямителя и конденсатора, и изменяющегося линейным образом, угол опережения зажигания устанавливается по нелинейной зависимости
от точки А до точки Б, что позволяет снизить расход топлива транспортного средства.
3
BY 1659 C1
Аналогично устройством устанавливается угол опережения зажигания при уменьшении нагрузки от точки А1 до точки В1 по линейной зависимости. Нелинейная зависимость при снижении нагрузки угла опережения зажигания представлена на фиг.1б от точки А до точки В.
Использование устройства, реализующего простыми средствами нелинейную зависимость угла опережения зажигания от нагрузки на двигатель, позволяет снизить расход топлива транспортного средства.
Фиг. 2
4
BY 1659 C1
Фиг. 3
Фиг. 4
Cоставитель Л.З.Униговская
Редактор Т.А. Лущаковская
Корректоры А.М. Бычко, С.А. Тикач
Заказ 2415
Тираж 20 экз.
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
136 Кб
Теги
by1659, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа