디지털 자동 각도 컨트롤러 O3 1. 구성도, 설명

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디지털 자동 각도 컨트롤러 O3. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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대부분의 현대식 자동차의 내연기관에서 현재의 점화시기(03)는 주로 기계적 원심조절기에 의해 제어되는데, 이는 특성의 불안정성과 교환의 어려움, 관성, 마찰에 의한 O3각 불안정성, 역회전 등의 단점이 있다. 기구. 독자의 관심을 끌기 위해 제공되는 전자 장치는 이러한 단점이 거의 없습니다. "설계 유연성"으로 인해 모든 원심 조절기를 대체할 수 있습니다. 그건 그렇고, 이제이 주제의 관련성이 갑자기 높아졌습니다. 사실 최근 몇 년 동안 전자 점화 제어 장치가 장착 된 많은 자동차가 러시아로 수입되었으며 때때로 실패합니다. 우리 조건에서 교체하는 것이 기술적으로 항상 가능한 것은 아니며 매우 비싸다는 사실은 말할 것도 없습니다. 경우에 따라 이러한 종류의 어려움에서 벗어나는 방법은 이 기사에서 설명한 것과 유사한 자체 제작 블록을 설치하는 것일 수 있습니다.

아래에 설명된 디지털 자동 각도 컨트롤러 03의 기술적 특성은 매우 안정적이며 주변 온도와 무관합니다. 엔진 크랭크축의 고정된 회전 주파수에서 각도의 가능한 변동은 ±0,25도를 초과하지 않습니다. 각도 보정은 엔진 크랭크 샤프트의 반 바퀴마다 발생하여 실제로 장치의 관성을 보장합니다. 디지털 레귤레이터는 내가 앞에서 설명한 디지털 옥탄가 보정기와 함께 작동하도록 설계되었지만("Radio", 1987, No. 10, pp. 34-37), 독립적으로 작동할 수도 있습니다.

디지털 레귤레이터의 작동 원리는 가역 카운터에 펄스를 채우고 반복 속도는 엔진 크랭크 샤프트 속도에 따라 달라지고 고정 주파수 펄스를 빼는 것입니다. 카운터에 쓰기는 스파크가 발생하는 순간부터 시작하여 차단기 접점이 열리는 순간부터 빼기 시작합니다. 카운터가 상태 0이 되면 점화 시스템을 시작하는 출력 펄스가 생성된 후 프로세스가 반복됩니다. 감산 시간은 차단기 접점을 여는 순간에 상대적인 출력 펄스의 지연 시간, 즉 레귤레이터에 의해 도입된 지연 각도를 결정합니다.

디지털 컨트롤러의 개략도는 그림 1에 나와 있습니다. 3. 이 장치는 차단기 접점의 "바운스"의 영향을 제거하는 노드 VT2.1, DD2.4, DD1, 석영 타이머 DD1, VT2, VT4, DD6-DD6, 다이오드 VD15-의 인코더로 구성됩니다. 레귤레이터의 특성을 결정하는 VD2.2, 직사각형 펄스 생성기 DD2.3, DD8, 가변 계수 속도가 있는 카운터 DD3.1, RS 트리거 DD3.2, DD9, 가역 카운터 DD11-DD1 및 제어. 도 6에 도시할 때. VD15-VD147 다이오드를 켜는 다이어그램 2140에서 레귤레이터는 일부 M-2141 및 M-XNUMX 자동차에 설치된 R-XNUMXA 기계식 원심 레귤레이터와 특성이 유사합니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

점화가 켜진 후 RS 트리거 DD3.1, DD3.2는 모든 상태로 설정할 수 있습니다. 요소 DD3.2의 출력이 높을 것이라고 가정해 보겠습니다. 그런 다음 카운터 DD50로 나눈 후 생성기 DD2.2, DD2.3의 출력에서 약 8kHz의 주파수를 가진 펄스는 가역 카운터 DD1-DD9의 +11 입력으로 이동합니다.

하이 레벨 신호가 카운터 DD8의 출력 11에 나타나면 요소 DD7.1은 카운터 DD8의 출력 Y로 펄스가 통과하는 것을 금지하고 가역 카운터는 채우기를 중지합니다. 가역 카운터에 의해 계산된 펄스 수는 차단기 접점이 열리는 순간에 상대적인 출력 신호의 최대 지연 시간을 결정합니다.

차단기 접점을 연 후 단일 진동기 DD2.1, DD2.4는 지속 시간이 약 500μs인 저수준 펄스를 생성하며, 이는 차단기 접점의 "바운스" 영향을 제거하는 데 필요합니다. 열었습니다. 차별화된 사슬

C6, R20, R21, 이 펄스는 트리거 DD3.1, DD3.2를 전환합니다. 요소 DD3.1의 출력에 나타나는 하이 레벨은 발전기 DD2.2, DD2.3의 펄스를 가역 카운터의 입력 -1로 통과시키고 로우 레벨을 출력에서 허용합니다. 요소 DD3.2는 입력 +1로의 통과를 금지합니다.

미분 회로 C8R28R29는 발전기를 차단기 접점과 동기화하는 데 사용됩니다. 가역 카운터 DD9-DD11을 상태 0에서 상태 15로 전환하면 카운터 DD0의 출력 11에서 로우 레벨 펄스가 생성됩니다.

이 펄스의 전면은 DD7.4, DD7.3 요소에 조립된 단일 진동기를 트리거합니다. DD7.4 요소의 출력에서 하이 레벨 펄스는 가역 카운터 및 카운터 DD1, DD4, DD5를 재설정하고 DD20 요소 출력에서 로우 레벨 펄스(약 7.3μs 길이)는 DD3.2, DD3.1을 원래 상태로 트리거합니다.

카운터 DD5가 0 상태에 있기 때문에 디코더 DD6의 출력 7.2은 요소 DD8에 의해 반전된 후 카운터 DD0을 재설정하고 이 상태로 유지하는 로우 레벨 신호가 됩니다. 따라서 디코더 DD6의 출력 9에 로우 레벨 신호가 존재하는 동안 회로에 따라 요소 DD11의 더 낮은 입력에서 하이 레벨에도 불구하고 가역 카운터 DD3.3-DD0이 채워지지 않습니다. 가역 카운터는 상태 XNUMX에 있습니다.

디코더 DD6이 각각의 상태 0,1,2,3에 있는 시간은 카운터 DD4의 카운팅 계수에 의해 결정되고, 카운터는 차례로 디코더 DD6의 현재 상태와 연결 상태에 의해 결정됩니다. 다이오드 VD6 -VD8의 다이어그램. 카운터 DD8의 카운팅 계수는 디코더 DD6의 상태와 다이오드 VD9-VD15의 연결도에 의해 결정됩니다.

그림 2과 같이 컨트롤러의 특성 형성을 고려하십시오. XNUMX. 이미 위에서 언급한 글은 옥탄가 교정기의 특성을 형성하는 원리를 설명하고 있습니다. 그것은 또한 가역 카운터를 포함하지만 펄스를 채우고 빼는 주파수는 스파크의 한 기간 동안 변경되지 않습니다. 이 경우 장치에 의해 도입된 지연 각도는 일정하며 모터 샤프트의 속도에 의존하지 않습니다. 옥탄가 보정기의 특징은 수평 직선입니다.

디지털 자동 각도 컨트롤러 O3
Pic.2

전자 자동 각도 컨트롤러 03에서 가역 카운터를 채우는 펄스의 주파수는 스파크의 한 기간 동안 불연속적으로 변경되며 엔진 샤프트 속도에 대한 각도 03의 의존성 그래프는 직선 세그먼트로 구성된 곡선 형태를 취합니다 . 중단점 1, 2, 3의 위치는 디코더 DD6이 각 상태 0, 1,2, 3에 있는 시간 간격에 따라 다릅니다. 간격은 카운터 DD4의 계수 계수에 의해 결정됩니다. 차례로 다이오드 VD6 -VD8의 스위칭 회로에 따라 다릅니다.

디코더(DD6)가 각 상태에 있는 동안 가역 카운터를 채우는 펄스 반복율은 다이오드(VD8-VD9)의 스위칭 회로에 의해 결정되는 카운터(DD15)의 카운팅 계수에 의존한다.

레귤레이터 회로(그림 1 참조)에 따라 모터 샤프트 속도가 5000min-1 이상이거나 스파크 기간이 6ms 미만이면 DD6 디코더는 상태 0이 됩니다. 따라서 입력 R에서 카운터 DD8에는 하이 레벨이 있고 펄스는 출력되지 않으며 가역 카운터 DD9-DD11의 상태는 변경되지 않으므로 컨트롤러는 입력에 대해 출력 펄스를 지연시키지 않습니다.

엔진 샤프트 속도가 감소하면(그림 1의 포인트 2 참조) DD6 디코더가 상태 1로 전환되고 카운터 DD8의 입력 R에 낮은 레벨이 나타나고 가역 카운터가 채우기 시작하므로 출력 펄스는 차단기 접점이 열리는 순간에 비해 지연됩니다.

다이오드 VD6-VD8 및 VD9-VD15의 스위칭 회로를 변경함으로써 넓은 범위에 걸쳐 전자 레귤레이터의 특성을 변경할 수 있습니다. 카운터 DD4 및 DD8의 계수 계수 계산, 따라서 디코더 회로의 정의는 다소 복잡합니다(저널 기사의 크기로 인해 전체를 제공할 수 없음). 그들의 계산을 위해, 프로그래밍 언어 "Q-Basic"의 프로그램(표 1), 이것은 OCDPS 6.22 및 Windows'95에 포함되어 있습니다. 프로그램을 약간 변경하면 "Radio 86RK" 및 "Spectrum" 컴퓨터에서 사용할 수 있습니다.

프로그램을 시작하려면 조절기의 기술 설명에서 가져온 원하는 모델의 원심 조절기의 특성을 입력해야 합니다. 이는 각도 03과 지점 1, 2, 3 특성의 엔진 샤프트 회전 속도(초퍼 캠 회전 속도와 혼동하지 말 것)입니다(그림 2). 프로그램 결과는 표 2에 제시된 것과 유사한 형식으로 표시됩니다.

표 2
디지털 자동 각도 컨트롤러 O3

예를 들어, 디코더(DD6)가 상태 2에 있을 때 카운터(DD8)의 요구 카운트 비율은 18/64로 판명되었다. K155IE8 카운터의 최대 비율은 63/64입니다. 원하는 계수 계수를 얻으려면 DD2 디코더의 출력 6에서 카운터의 입력에 낮은 레벨 전압을 적용해야 합니다. 가중치 값의 합은 63-18=입니다. 45, 즉 입력 1, 4, 8 및 32로. 나머지 입력은 XNUMX레벨이어야 합니다.

이것은 다이오드 VD10, VD11 및 VD15를 포함함으로써 보장됩니다. 입력 32 카운터에서 DD8 로우 레벨이 지속적으로 입력됩니다. 테이블에서. 2는 Moskvich-4 자동차의 원심 조정기 R-8A의 특성을 얻기 위해 디코더 DD6의 다양한 상태에 대한 카운터 DD147 및 DD2140의 계수 계수와 입력의 코드를 보여줍니다.

저자: A. Biryukov, 모스크바; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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