数字式自动角度控制器 O3 1. 方案、说明

数字自动角度控制器O3。无线电电子电气工程百科全书

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在大多数现代汽车的内燃机中，当前的点火正时（03）主要由机械式离心调节器控制，具有特性不稳定和难以改变、惯性、由摩擦和齿隙引起的O3角不稳定等缺点。机制。提供给读者注意的电子设备实际上没有这些缺点。由于其“设计灵活性”，它可以替代任何离心调速器。顺便说一句，这个话题的相关性现在突然增加了。事实是，近年来，俄罗斯进口了许多配备电子点火控制单元的汽车，但不时出现故障。在我们的条件下更换它们在技术上并不总是可行的，更不用说它非常昂贵的事实。在某些情况下，摆脱这种困难的方法可能是安装自制积木，类似于本文所述。

下面介绍的数字式自动角度控制器03的技术特点是高度稳定且不受环境温度影响。在发动机曲轴的固定旋转频率下可能出现的角度波动不超过±0,25度。角度校正发生在发动机曲轴每转半圈，这实际上确保了设备的惯性。数字调节器设计为与我之前描述的数字辛烷值校正器（“Radio”，1987 年，第 10 期，第 34-37 页）结合使用，但它也可以独立工作。

数字调节器的工作原理是用脉冲填充可逆计数器，其重复率取决于发动机曲轴速度，并从中减去固定频率的脉冲。写入计数器在触发时开始，并从中减去 - 在断路器触点打开的那一刻。当计数器进入状态 0 时，会产生一个输出脉冲来启动点火系统，然后重复该过程。减法时间决定了输出脉冲相对于断路器触点断开时刻的延迟时间，即调节器引入的延迟角。

数字控制器的示意图如图 1 所示。 3. 该装置由一个节点VT2.1、DD2.4、DD1（消除断路器触点“弹跳”的影响）、石英定时器DD1、VT2、VT4、DD6-DD6、二极管VD15-上的编码器组成VD2.2，它决定了调节器的特性，矩形脉冲发生器 DD2.3、DD8、具有可变计数率的计数器 DD3.1、RS 触发器 DD3.2、DD9、可逆计数器 DD11-DD1 和控制。如图所示时在打开 VD6-VD15 二极管的示意图 147 中，调节器的特性类似于安装在某些 M-2140 和 M-2141 车上的 R-XNUMXA 机械离心调节器。

（点击放大）

打开点火开关后，RS-trigger DD3.1、DD3.2可设置为任意状态。假设元素 DD3.2 的输出很高。然后来自发生器 DD50、DD2.2 输出的频率约为 2.3 kHz 的脉冲经过计数器 DD8 分频后将进入可逆计数器 DD1-DD9 的 +11 输入。

当计数器 DD8 的输出 11 出现高电平信号时，元件 DD7.1 将禁止脉冲通过计数器 DD8 的输出 Y，可逆计数器将停止填充。可逆计数器计数的脉冲数将决定输出信号相对于断路器触点打开时刻的最大延迟时间。

断开断路器触头后，单振子DD2.1、DD2.4会产生一个持续时间约为500μs的低电平脉冲，这是消除断路器触头“弹跳”影响所必需的。打开。差异化链条

C6、R20、R21，此脉冲将触发DD3.1、DD3.2切换。出现在元件 DD3.1 输出端的高电平将允许发生器 DD2.2、DD2.3 的脉冲通过可逆计数器的输入 -1，而在输出端的低电平元素 DD3.2 将禁止他们通过输入 +1。

微分电路 C8R28R29 用于使发电机与断路器触点同步。当可逆计数器DD9-DD11从状态0切换到状态15时，计数器DD0的输出11会产生一个低电平脉冲。

该脉冲的前端触发组装在元件 DD7.4、DD7.3 上的单个振动器。来自 DD7.4 元件输出的高电平脉冲将复位可逆计数器和计数器 DD1、DD4、DD5，并且来自 DD20 元件输出的低电平脉冲（约 7.3 μs 长）返回触发DD3.2，DD3.1回到原来的状态。

由于计数器DD5处于零状态，解码器DD0的输出6将为低电平信号，经元件DD7.2反相后，将计数器DD8复位并保持在该状态。因此，当解码器 DD0 的输出 6 处出现低电平信号时，可逆计数器 DD9-DD11 将不会被填充，尽管根据电路，尽管元件 DD3.3 的低输入端为高电平，并且可逆计数器将处于状态 0。

解码器 DD6 处于每个状态 0,1,2,3、4、6、6 的时间由计数器 DD8 的计数因子确定，而计数器 DD8 的计数因子又由解码器 DD6 的当前状态和连接确定二极管 VD9 -VD15 的示意图。计数器DDXNUMX的计数因数也由解码器DDXNUMX的状态和二极管VDXNUMX-VDXNUMX的连接图决定。

考虑形成控制器的特性，如图 2 所示。 XNUMX. 上面已经提到的文章描述了形成辛烷值校正器特性的原理。它还包括一个可逆计数器，但填充和减去脉冲的频率在一个火花期间不会改变。在这种情况下，设备引入的延迟角是恒定的，不依赖于电机轴的速度。辛烷值校正器的特点是水平直线。

数字自动角度控制器 O3
Ris.2

在电子自动角度控制器03中，可逆计数器的脉冲频率在一个点火周期内离散地变化，角度03对发动机轴速度的依赖关系图采用由直线段组成的曲线的形式. 断点 1、2、3 的位置取决于解码器 DD6 处于每个状态 0、1,2、3、4 的时间间隔。间隔由计数器 DD6 的计数因子确定，其中，反过来，取决于二极管 VD8 -VDXNUMX 的开关电路。

当解码器DD6处于每个状态时填充可逆计数器的脉冲重复率取决于计数器DD8的计数系数，该系数由二极管VD9-VD15的开关电路确定。

根据稳压电路（见图1），当发动机转速大于5000 min-1或点火周期小于6 ms时，解码器DD6将处于状态0。因此，在输入R的计数器 DD8 将有一个高电平，其上的脉冲将没有输出，可逆计数器 DD9-DD11 的状态不会改变，因此控制器不会延迟输出脉冲相对于输入。

当发动机轴转速降低时（见图1中的点2），DD6译码器切换到状态1，计数器DD8的输入R出现低电平，可逆计数器开始填充，因此会有延迟在输出脉冲相对于断路器触点打开的时刻。

通过改变二极管VD6-VD8和VD9-VD15的开关电路，可以在很宽的范围内改变电子调节器的特性。计数器 DD4 和 DD8 的计数系数的计算以及解码器电路的定义相当复杂（期刊文章的大小不允许完整给出）。对于他们的计算，编程语言“Q-Basic”中的程序（表 1），它包含在 OCDPS 6.22 和 Windows'95 中。通过对程序进行微小的更改，它可以在计算机“Radio 86RK”和“Spectrum”上使用。

要运行该程序，您必须输入所需型号的离心调节器的特性（取自调节器的技术描述）。这是特性曲线第 03、1、2 点处的角度 3 和电机轴速度（不要与斩波器凸轮的速度混淆）（图 2）。程序结果以类似于表 2 中所示的形式显示。

表2
数字自动角度控制器 O3

例如，当解码器DD6处于状态2时，计数器DD8所需的计数比结果为18/64。 K155IE8 计数器的最大比率为 63/64。为了获得所需的计数系数，需要从DD2解码器的输出6向计数器的那些输入施加一个低电平电压，权重值之和等于63-18= 45，即输入 1、4、8 和 32。其余输入必须为 XNUMX 电平。

这是通过包含二极管 VD10、VD11 和 VD15 来确保的。在输入端 32 计数器 DD8 低电平持续存在。表中。图 2 显示了计数器 DD4 和 DD8 的计数系数及其输入处的代码，用于解码器 DD6 的各种状态，以获得 Moskvich-147 汽车的离心调节器 R-2140A 的特性。

作者：A. Biryukov，莫斯科；出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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