用于非最佳发动机运行的信号装置。方案、说明

发动机非最佳运行时的信号装置。无线电电子电气工程百科全书

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本文描述的装置设计用于控制点火系统断路器分配器的参数和汽车发动机曲轴的转速。当偏离正常值时，会发出灯光和声音信号，提醒驾驶员需要对断路器总成进行适当调整或切换到其他档位，以减少燃油消耗。

大多数国产乘用车VAZ、AZLK、GAZ和ZAZ都配备了经典的点火系统，其中央单元是断路器分配器[1]。发动机的牵引特性以及燃油消耗在很大程度上取决于其技术状况和调整。该节点的主要参数是断续器触点（UZSK）闭合状态的角度及其电阻。这些参数偏离标准会导致火花功率下降，导致燃料不完全燃烧。这些参数的控制比较复杂，很多车主干脆忽略了，宁可付出过高的油耗代价，而且在环境温度较低的情况下启动发动机也会遇到一定的困难。

同时，在发动机运行期间，来自断续器（图1）的电信号不仅包含测量上述参数，而且还包含测量所有四个气缸的超声波检测所需的所有信息。这样就可以计算角度与平均值的偏差，从而间接评估断续器凸轮的状况及其滚子的磨损程度。（应该注意的是，故障不仅可能由于磨损而发生，例如由于分配器部件润滑不足，而且当调节元件的紧固由于振动而松动时也可能发生）。此外，来自斩波器的信号使您可以确定发动机曲轴的速度。如果在挂档行驶时该值过小，或者相反，过大，则发动机也无法最佳工作并消耗过多的燃油。这种情况表明在第一种情况下需要切换到较低的档位，在第二种情况下需要切换到较高的档位。

用于发动机非最佳运行的信号装置

从图中可以看出。 1、接触电阻用电压U0来表征（它与电阻成正比）。每个气缸的 UZSK a 可以通过公式 α = 90ti1/(ti1+ti2) 计算（以度为单位）；和发动机曲轴转速 F（每分钟转数）- 根据公式

其中 i 是气缸号。

信号装置示意图如图2所示。 86. 其基础是MK Z0208E1PEC（DD1），时钟频率由ZQ8石英谐振器设定，频率为12 MHz。该器件由 1 伏汽车电池通过参数稳压器 R1VD1 供电。为了减弱电源电路中的干扰，设置了氧化物电容C2和陶瓷电容CXNUMX。

用于发动机非最佳运行的信号装置

输入信号通过限幅器 R2VD3VD5 馈送到端口 P32 的输出 P3，该输出 P2 是两个内置比较器 MK 之一的同相输入 [3] 来自积分电路 R6C2 的信号，它提供模数转换功能[XNUMX]。

接收到的信号的软件处理结果显示在直接连接到端口 P1 的引脚 P2 和 P1 的 LED HL26、HL27 和声音压电发射器 BQ2 上。

根据测量结果，设备生成以下信号：

- 断路器触点电阻足够低且断路器 UZSK 的平均值及其不同气缸的分布在正常范围内时发出绿灯信号（HL2）；

- 如果指示值偏离正常值，则发出红灯信号（HL1），表明需要对断路器-配电器进行预防性维护或修理；

- 当发动机转速过低或过高时发出声音信号，警告驾驶员换档（低频时 - 低音调，高频时 - 高音）。

由于MC工作在强干扰条件下，为防止MC意外转入PROM编程模式，器件中引入了保护二极管VD2-VD4和电容器C5（按照制造商的建议）。

根据表，通过开关 SA1 和 SA2 将设备设置为在特定类型的车辆中工作。 1.

用于发动机非最佳运行的信号装置

设备的操作由图 3 所示的转换图说明。 XNUMX.

用于发动机非最佳运行的信号装置

该图包括与模式相对应的四个状态顶点：

T_MEAS - (MEASURE TIME) - 时间测量；
U_MEAS - (MEASURE U) - 电压测量；
CALCUL - 处理测量结果的计算模式；
DISPLAY - 计算结果的显示模式。

由图形边缘显示的状态之间的转换由以下事件触发：

TI - (TIMER INTERRUPT) - 来自 MK 定时器的中断；
Fl - (FALLING INTERRUPT) - 输入信号下降时中断；
CI - (COMPARE INTERRUPT) - 来自 MK 内置比较器的中断；
TE、UE、CE、DE——分别测量时间、电压、计算和显示过程结束。

上电后，MK自动复位，TMEAS状态初始化。最初，仅在输入信号衰减时允许中断（见图 1），如果存在衰减，MC 会“捕获”它并开始测量时间间隔。然后定时器中断被启用。通过计算它们的数量，可以计算出第一时间间隔的持续时间。当信号前沿到达MK的输入时，计数值被存储并开始下一个间隔的测量。同样，测量所有八个间隔的持续时间，之后 MC 进入电压测量状态 U0 (U_MEAS)。

在此状态下，MK 在 P00 的输出处生成对数电位。如图 1 所示，因此使用 R3C6 电路开始在 RZZ 输入处形成准线性上升电压。同时，MK定时器启动，持续时间对应于电平U0≤0,2V。允许来自定时器和比较器的中断。如果第一个中断来自比较器，则触点状态正常的事实是固定的，如果来自定时器，则触点状态不理想。

此外，当计算曲轴速度、UZSK的平均值及其与该值的偏差量时，装置切换到CALCUL模式。而且，最后两个参数仅在计算频率不超过1000 min-1时才计算（UZSK的标称值仅在空闲时测量）。计算完成后，程序切换到显示模式。

在此模式下，读取SA1、SA2开关设置的车辆类型代码，将计算出的UZSK和UZSK不均匀度值与PROM中相应的“硬连线”常量进行比较，并根据比较结果，产生一个或另一个LED的点亮信号。然后，检查当前曲轴速度在所选边界内的“命中”，如果超出设定值，则打开相应音调的声音。然后重复整个工作循环。

表中显示了程序引导模块的打印输出。 2. 程序代码量——504字节。

（点击放大）

该器件的细节放置在根据图 4 所示的图纸制作的印刷电路板上。 50. 该板设计用于安装MLT电阻器、电容器K35-1（C9）和KM（其他）、开关PD2-1（SA2、SA1.5）、三槽块KSK3-18。使用 XNUMX 槽面板来连接微控制器。

用于发动机非最佳运行的信号装置

建立设备首先要检查电源电压。为此，无需重新安装微控制器，打开电源并测量其面板引脚 5 上的电压。它必须至少为 4,5 V，否则必须用具有所需稳定电压的另一二极管替换 VD1 齐纳二极管。然后他们检查 LED 的可用性（为此，MK 面板的触点 5 用一根电线依次与其触点 12 和 13 连接）。

此外，在断电的情况下，编程的MK安装在面板中，并且该设备连接到断路器端子。如果上电后设备不工作，则将示波器（输入电阻至少为6MΩ）连接到DD1微电路的10脚，检查MK时钟发生器是否被激励。如果没有频率为 8 MHz 的正弦波形振荡，则表明发生器未工作。此时，需要检查石英谐振器ZQ1和电容C3、C4。

在汽车中，该设备被放置在驾驶员视野中的前面板上。

通过使用索引为 86、0208 的 MC 代替 Z04E08PEC 进行修改，可以显着扩展器件的功能，它们在输出方面兼容，并且具有大量程序和数据存储资源。

文学

Reznik A. M. Orlov V. P. 汽车电气设备。 - M.：运输，1981。
Gladshtein M.A. Ztlog 的 Z86 系列微控制器。程序员指南。 - M.：DODEKA，1999。

作者：M.Gladstein、M.Pudov、Rybinsk

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