Микропроцессорные системы зажигания. Микропроцессорные системы зажигания с индивидуальными катушками

Опубликовано: 22.08.2018

6.4.3. Микропроцессорные системы зажигания

В микропроцессорной системе зажигания применяется электронное управление углом опережения зажигания. Как правило, микропроцессорная система одновре­менно управляет и системой топливоподачи либо полностью (система «Motronic»

фирмы «Bosch»), либо каким-либо ее элементом, чаще всего экономайзером при­нудительного холостого хода (автомобиль BA3-21083, ГАЭ-3302 "Газель" и др.).

Центральной частью микропроцессорной системы является контроллер (мик- ро-ЭВМ, микропропроцессор).

На рис. 6.11 представлена структурная схема контроллера МС2713 "Электро­ника", применяющаяся на некоторых модификациях автомобилей «Волга», «Га­зель», ЗИЛ-4314, BA3-21083. В задачу контроллера входит обработать инфор­мацию, поступающую от датчиков, и в соответствии с ней, установив оптималь­ный для данного режима угол опережения зажигания, дать команду через ком­мутатор на образование искры зажигания. В режиме принудительного холостого хода контроллером выдается команда на прекращение топливоподачи. Конт­роллер получает информацию от индукционных датчиков: начала отсчета НО, установленного на картере сцепления так, что он генерирует импульс напряже­ния в момент прохождения в его магнитном поле стального штифта, укрепленно­го на маховике, при положении в верхней мертвой точке поршней 1 и 4 цилинд­ров, и датчика угловых импульсов УИ, реагирующего на прохождение зубьев венца маховика и снабжающего контроллер информацией о частоте вращения и угле поворота коленчатого вала двигателя, полупроводникового датчика темпе­ратуры охлаждающей жидкости t порогового типа, информирующего о достиже­нии температуры заданного уровня, датчика разряжения во впускном коллекто­ре Р тензометрического типа, информирующего о нагрузке двигателя.

2x h16

Для управления экономайзером принудительного холостого хода (ЭПХХ) сиг-

НО j

А0...А4

Fv"

НО —)

УИ KB

л.

те

ruin

2УИ \

А5...А9

D0...D7

ПЗУ

УВВ

Конец преобразования.

Старт АЦП

И

ЗА10

I

С

J

дР

УПР

Ключ УПХХ

>

С

ЭППХХ

СЗ

ФИЗ

|Ключ СЗ

'J

ВК

Ключ ВК

Источник питания

►+5в

Рис. 6.11. Структурная схема микропроцессорной системы зажигания с контролером МС-2713

нал поступает с концевого выключателя KB от дроссельной заслонки.

Сигналы с датчиков НО и УИ преобразуются преобразователем сигналов в прямоугольные импульсы с логическими уровнями интегральных микросхем, сигнал с датчика разряжения, величина которого по напряжению пропорцио­нальна разряжению, также преобразуется во временные импульсы.

Система работает следующим образом: в постоянно запоминающем устройстве ПЗУ контроллера записана информация об оптимальном угле опережения зажига­ния в зависимости от частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. Информация записана в двух вариантах - характеристики для холодного (темпе­ратура охлаждающей жидкости ниже 65°С) и прогретого двигателя. Нужная хара­ктеристика выбирается по сигналу с датчика температуры, поступающего на 10-й разряд адреса ПЗУ А10. Процессор Р, выполненный на микросхеме КМ1823ВУ1, формирует сигнал «старт АЦП», по которому устройство ввода-вывода (УВВ) за­пускает преобразователь «напряжение - время» и начинает изменение напряже­ния с датчика загрузки двигателя в цифровой код. По сигналу "Конец преобразо­вания" устанавливается в сети адрес ПЗУ в разрядах А5-А9 с допуском к необхо­димой информации. Начало измерения загрузки двигателя и вычисления угла опе­режения зажигания синхронизировано с импульсом НО. Вычисление угла опере­жения зажигания реализуется процессором по жесткому алгоритму. Когда величи­на вычисленного угла совпадает с углом поворота коленчатого вала, по сигналу с процессора через УВВ включается блок ФИЗ (формирователь импульсов зажига-

Рис. 6.12. Схема микропроцессорной системы зажигания ГАЗ-3302 с контролером МС-2713-01 и коммутатором 6420.3734:

/ - свечи зажигания; 2 - датчик начала отсчета; 3 - датчик угловых импульсов; 4,5- катушки зажига­ния; 6 - датчик температуры; 7 - коммутатор; В - контроллер; 9 - штекерная колодка; 10- комбинация приборов; 11 - электромагнитный клапан экономайзера принудительного холостого хода; 12 - реле разгрузки выключателя зажигания; 13 - выключатель зажигания; 14 - микровыключатель

ния) на микросхеме КМ1823АГ1. вырабатывающий импульсы зажигания постоян­ной скважности, подаваемые через ключ СЗ на выход блока управления.

Каналы управления многоканального коммутатора выбираются по сигналу ИЗ. через ключ выбора канала ВК.

На рис. 6.12 представлена схема соединении микропроцессорной системы ав­томобиля ГАЗ-3302 "Газель".

studfiles.net

Микропроцессорные системы зажигания

Количество просмотров публикации Микропроцессорные системы зажигания - 418

В микропроцессорной системе зажигания применяется электронное управление углом опережения зажигания. Как правило, микропроцессорная система одновре­менно управляет и системой топливоподачи либо полностью (система ʼʼMotronicʼʼ фирмы ʼʼBoschʼʼ), либо каким-либо ее элементом, чаще всœего экономайзером при­нудительного холостого хода (автомобиль ВАЗ-21083, ГАЗ-3302 "Газель" и др.).

Центральной частью микропроцессорной системы является контроллер (мик­ро-ЭВМ, микропроцессор).

На рис. 2.8 представлена структурная схема контроллера МС2713 "Электро­ника", применяющаяся на некоторых модификациях автомобилей ʼʼВолгаʼʼ, ʼʼГа­зельʼʼ, ЗИЛ-4314, ВАЗ-21083.

Рис. 2.8. Структурная схема микропроцессорной системы зажигания

с контролером МС-2713

В задачу контроллера входит обработать инфор­мацию, поступающую от датчиков, и в соответствии с ней, установив оптималь­ный для данного режима угол опережения зажигания, дать команду через ком­мутатор на образование искры зажигания. В режиме, принудительного холостого хода контроллером выдается команда на прекращение топливоподачи. Конт­роллер получает информацию от индукционных датчиков: начала отсчета НО, установленного на картере сцепления так, что он генерирует импульс напряже­ния в момент прохождения в его магнитном поле стального штифта͵ укрепленно­го на маховике, при положении в верхней мертвой точке поршней 1 и 4 цилинд­ров, и датчика угловых импульсов УИ, реагирующего на прохождение зубьев венца маховика и снабжающего контроллер информацией о частоте вращения и угле поворота коленчатого вала двигателя, полупроводникового датчика темпе­ратуры охлаждающей жидкости t порогового типа, информирующего о достиже­нии температуры заданного уровня, датчика разряжения во впускном коллекто­ре Р тензометрического типа, информирующего о нагрузке двигателя.

Для управления экономайзером принудительного холостого хода (ЭПХХ) сигнал поступает с концевого выключателя KB от дроссельной заслонки.

Сигналы с датчиков НО и УИ преобразуются преобразователœем сигналов в прямоугольные импульсы с логическими уровнями интегральных микросхем, сигнал с датчика разряжения, величина которого по напряжению пропорцио­нальна разряжению, также преобразуется во временные импульсы.

Система работает следующим образом: в постоянно запоминающем устройстве ПЗУ контроллера записана информация об оптимальном угле опережения зажига­ния исходя из частоты вращения коленчатого вала и нагрузки двигателя. Информация записана в двух вариантах - характеристики для холодного (темпе­ратура охлаждающей жидкости ниже 65°С) и прогретого двигателя. Нужная хара­ктеристика выбирается по сигналу с датчика температуры, поступающего на 10-й разряд адреса ПЗУ А10. Процессор Р, выполненный на микросхеме КМ1823ВУ1, формирует сигнал ʼʼстарт АЦПʼʼ, по которому устройство ввода-вывода (УВВ) за­пускает преобразователь ʼʼнапряжение - времяʼʼ и начинает изменение напряже­ния с датчика загрузки двигателя в цифровой код. По сигналу "Конец преобразо­вания" устанавливается в сети адрес ПЗУ в разрядах А5-А9 с допуском к необхо­димой информации. Начало измерения загрузки двигателя и вычисления угла опе­режения зажигания синхронизировано с импульсом НО. Вычисление угла опере­жения зажигания реализуется процессором по жесткому алгоритму. Когда величи­на вычисленного угла совпадает с углом поворота коленчатого вала, по сигналу с процессора через УВВ включается блок ФИЗ (формирователь импульсов зажигания) на микросхеме КМ1823АП, вырабатывающий импульсы зажигания постоян­ной скважности, подаваемые через ключ СЗ на выход блока управления.

Каналы управления многоканального коммутатора выбираются по сигналу ИЗ, через ключ выбора канала ВК.

На рис. 2.9 представлена схема соединœений микропроцессорной системы ав­томобиля ГАЗ-3302 "Газель".

Рис. 2.9. Схема микропроцессорной системы зажигания ГАЗ-3302

с контролером МС-2713-01 и коммутатором 6420.3734:

1 - свечи зажигания; 2 - датчик начала отсчета; 3 - датчик угловых импульсов; 4,5 - катушки зажига­ния; б - датчик температуры; 7 - коммутатор; 8 - контроллер; 9 - штекерная колодка; 10 - комбинация приборов; 11 - электромагнитный клапан экономайзера принудительного холостого хода; 12 - релœе разгрузки выключателя зажигания; 13 - выключатель зажигания; 14 - микровыключатель

referatwork.ru

Микропроцессорные системы зажигания с индивидуальными катушками — КиберПедия

В системе зажигания с индивидуальными катушками каждая свеча зажигания обслуживается отдельной катушкой зажигания (рис. 15).

При замыкании первичной обмотки и из-за медленного нарастания тока в ней, во вторичной обмотке индуцируется относительно невысокое напряжение порядка 1-3 кВ. В системах зажигания с индивидуальными катушками этого напряжение достаточно для возникновения искрового разряда между электродами свечи зажигания и воспламенения рабочей смеси. Это может привести к повреждению двигателя.

Для предотвращения образования искры последовательно в цепь вторичной обмотки катушки зажигания устанавливается подавительный диод 8 (рис.15).

 

Рис. 15. Система зажигания с индивидуальными катушками: 1-аккумулятор; 2-замок зажигания; 3-блок управления; 4-датчик частоты вращения коленчатого вала; 5-датчик положения коленчатого вала; 6-катушка зажигания; 7-свеча зажигания; 8-подавительный диод.

 

При механическом распределении высокого напряжения этот разряд подавляется в искровом промежутке распределителя между бегунком и контактами на крышке распределителя зажигания. В системе зажигания «холостая искра» этот разряд подавляется за счёт высокого напряжения пробоя соединённых последовательно двух свечей зажигания.

Системы зажигания с индивидуальными катушками предпочтительно диагностировать по осциллограмме первичного напряжения. Для проведения диагностики осциллограммы напряжения снимаются путём поочерёдного подсоединения осциллографического щупа к первичным цепям катушек зажигания.

Однако в отдельных конструкциях в корпус индивидуальной катушки зажигания может быть встроен силовой каскад управления первичной обмоткой катушки, из-за чего съём осциллограммы напряжения на первичной обмотке катушки может быть невозможен, что делает невозможным диагностику системы зажигания по первичному напряжению.

Для диагностики системы зажигания с индивидуальными катушками по вторичному напряжению, применяется универсальный накладной ёмкостной датчик, который поочерёдно устанавливается на катушки зажигания.

Индивидуальные катушки зажигания конструктивно могут быть объединены в модуль(и), который(е) устанавливается(ются) непосредственно над свечами зажигания, и крепится(ятся) к крышке головки блока цилиндров (рис. 16). Модуль индивидуальных катушек зажигания может состоять из двух-шести индивидуальных катушек. Кроме того, в модуль могут быть встроены силовые каскады управления первичными обмотками катушек, из-за чего съём осциллограмм напряжения на первичных обмотках катушек может быть невозможен.

Рис. 16. Модуль индивидуальных катушек зажигания.

Для диагностики модуля(ей) индивидуальных катушек зажигания по вторичному напряжению, применяется универсальный накладной ёмкостной датчик, который поочерёдно устанавливается на катушки зажигания, встроенные в модуль.

В некоторых вариантах исполнения модулей индивидуальных катушек зажигания электрическое поле вторичных обмоток катушек конструктивно экранировано, вследствие чего съём сигнала с помощью накладных ёмкостных пластин невозможен.

На некоторых двигателях применяется индивидуальное дистанционное зажигание, передача тока высокого напряжения от катушек к свечам зажигания обеспечивается высоковольтными проводами. В корпус катушки может быть встроен силовой каскад управления первичной обмоткой катушки, из-за чего съём осциллограммы напряжения на первичной обмотке катушки может быть невозможен, что делает невозможным диагностику системы зажигания по первичному напряжению. Такие катушки зажигания могут быть конструктивно объединены в один блок.

Для диагностики индивидуального дистанционного зажигания по вторичному напряжению, применяется универсальный накладной ёмкостной датчик, который поочерёдно устанавливается на катушки зажигания, встроенные в модуль.

В некоторых вариантах исполнения индивидуальных дистанционных катушек зажигания электрическое поле вторичных обмоток катушек конструктивно экранировано, вследствие чего съём сигнала с помощью накладных ёмкостных пластин невозможен.

Некоторые двигатели оснащаются индивидуальным двойным дистанционным зажиганием, благодаря чему существенно снижается риск детонационного сгорания, и повышается надёжность работы двигателя в целом. Каждый цилиндр такого двигателя оснащён двумя свечами зажигания (рис. 17).

Рис. 17. Индивидуальное двойное дистанционное зажигание.

 

Индивидуальное двойное дистанционное зажигание состоит из модулей зажигания, каждый из которых выполнен из двух индивидуальных дистанционных катушек зажигания. Каждый такой модуль обслуживает по две свечи одного цилиндра. Передачу тока высокого напряжения от катушек к свечам зажигания, обеспечивают высоковольтные провода.

Индивидуальное двойное дистанционное зажигание при проведении диагностики необходимо рассматривать как две независимые системы индивидуального дистанционного зажигания и диагностировать их поочерёдно.

 

cyberpedia.su

© 2013 mexpola.ru
rss