Электроника и электрооборудование автомобилей

Компаратор. Это устройство, выполненное на основе операционного усилителя и предназначенное для сравнения двух аналоговых сигналов А(t) и В(t) по амплитуде. Результатом сравнения в некоторый момент времени является неравенство А<В или А>В. Первому неравенству соответствует логический нуль, второму - единица. Работа компаратора поясняется рис. 5.11.

Конструктивно компаратор представляет собой ОУ, который включается без обратных связей. Поэтому работать в линейном режиме ОУ не может и переключается скачком из нуля в единицу и обратно в зависимости от соотношения амплитуд сигналов А(t) и В(t). Компаратор занимает промежуточное место между аналоговыми и цифровыми микросхемами. Он позволяет получить один бит информации в результате сравнения по амплитуде двух аналоговых сигналов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 5.11. Работа компаратора

Описание лабораторного стенда

Лабораторный стенд (рис.5.12) состоит из трансформатора ТР, электронной схемы, переключателей К1 - К5 и колодки, имеющей три ряда контактов «а», «в» и «с», к которым подключены одноименные точки схемы.

Трансформатор ТР содержит три обмотки: первичная W1 подключается к сетевому напряжению 220 В, вторичные обмотки W2 и W3 подают в схему 15В и 17 В соответственно. Выводы обмотки W2 подключены к схеме двухполупериодного выпрямителя, собранного на диодах VD1…VD4. Анодные выводы диодов VD2…VD4 подключены к общему проводу (контакты а8, а9 колодки). На катодных выводах диодов VD1, VD3 формируется пульсирующее напряжение, положительное относительно общего провода. Через резистор R1 это напряжение подается на схему питания транзистора VT1. Через переключатель К1 к этой цепи питания может подключиться нагрузочный резистор R2 или конденсатор Сф1.

Транзистор VT1 включен по схеме с общим эмиттером. Рабочая точка транзистора регулируется переменным резистором R3, включенным в верхнее плечо делителя R3, R4, R5. Нагрузкой транзистора является резистор R6. Через разделительный конденсатор Ср, ограничительный резистор R8 на базу транзистора подается переменное напряжение с амплитудой 50 мВ. Это напряжение формируется генератором «Г» и подается на конденсатор Ср с помощью переключателя К5. Переключатель К2 может соединять базу транзистора с эмиттером и тем самым полностью закрывать транзистор.

Обмотка W3 трансформатора подключена между общим проводом и анодом диода VD5, который осуществляет однополупериодное выпрямление переменного напряжения. Через резистор R7 это напряжение подается на конденсатор Сф2, сглаживающий пульсации, и стабилитрон VD6, имеющий напряжение стабилизации 7В, которым питается цифровая микросхема «И-НЕ» D1 (конъюнкция).

Рис.5.12. Принципиальная схема стенда

Источником испытательного сигнала для микросхемы является генератор «Г», когда переключатель К5 переведен в верхнее положение. Однако цифровая микросхема не может работать с сигналами переменного тока, создаваемого генератором, поэтому генератор подключен к схеме через цепочку R9, VD7. Резистор R9 является ограничительным, а диод VD7 замыкает накоротко отрицательные полуволны сигнала генератора. Переключатель К4 предназначен для реализации логической функции «И - НЕ» микросхемой D1.

Содержание работы

1. Изучить принципиальную схему стенда.

2. Ознакомиться с работой однополупериодного и двухполупериодного выпрямителей.

3. Ознакомиться с работой цифровой микросхемы.

4. Проверить усилительные свойства транзистора.

Порядок выполнения работы

1. Включите осциллограф в сеть и дайте ему прогреться 2…3 минуты.

1.1. Подготовьте осциллограф к работе, для этого установите:

- среднюю яркость луча;

- чувствительность канала вертикального отклонения 5…10 В/дел.;

- скорость горизонтальной развертки 5…7 мс/дел.;

- переключатель вида синхронизации в положение «внутренняя»;

- общий провод осциллографа подключите к точке «а8» или «а9» исследовательского стенда;

- вход осциллографа должен быть открытым для постоянного тока.

2. Подключите стенд к сети переменного тока напряжением 220 В.

3. Переведите все переключатели стенда в нижнее положение. При этом в соответствии с принципиальной схемой переключатели будут находиться:

К1 - в положении 1, К2 - 2, К3 - 2, К4 - 2, К5 - 1.

4. Изучите однополупериодный выпрямитель.

4.1.Переключатель К3 перевести в положение 1. При этом конденсатор сглаживающего фильтра Сф2, стабилитрон VD6 и микросхема D1 окажутся замкнутыми накоротко по питанию.

Нагрузкой однополупериодного выпрямителя, образованного диодом VD5, будет резистор R7.

4.2 Подключите осциллограф к точке С4. На экране будет изображение положительных полуволн сетевого напряжения (рис.5.13,а), амплитудой 23 В с периодом следования 20 мс.

4.3 Переведите переключатель К3 в положение 2. При этом в работу включается конденсатор фильтра Сф2, стабилитрон VD6 и микросхема D1. Сигнал в точке С4 изменится (рис.5.13,б). Он буде иметь постоянную составляющую 8 В и переменную - амплитудой 15 В. Величина постоянной составляющей определяется напряжением стабилизации VD6 и резистором R7.

4.4 Подключите осциллограф к точке С8. На экране будет прямая линия (рис.5.13,в), отстоящая от начала отсчета на 7 В. Эта величина постоянного напряжения для питания микросхемы D1.

4.5 Полученные при выполнении пунктов 4.1…4.4 осциллограммы занести в журнал испытаний, отметив особо их отличие от приведенных на рис. 5.13, а…в.

5. Изучите двухполупериодный выпрямитель, образованный диодами VD1…VD4, включенными по мостовой схеме. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором Сф1.

5.1. Переведите переключатель К1 в положение 2. При этом из схемы будет исключен конденсатор фильтра Сф1.

5.2. Подключите осциллограф к точке С1. На экране будет наблюдаться осциллограмма двухполупериодного выпрямления (рис. 5.13, г).

5.3. Переведите переключатель К1 в положение 1. В работу включится конденсатор фильтра Сф1 и осциллограф покажет наличие в точке С1 постоянного напряжения величиной 18 В (рис. 5.13, д).

5.4. Зафиксируйте в журнале испытаний осциллограммы по п.п. 5.2, 5.3, обращая внимание на отличие фактического их вида от приведенного на рис. 2.5, г. Дайте свое объяснение этих отличий.

6. Изучите микросхемы «И - НЕ», подключите осциллограф к точке «а7». На экране будет виден выходной сигнал генератора «Г», представляющий собой синусоиду с периодом 20 мс и размахом 10 В (рис. 5.13, е). Цифровая микросхема не может работать с сигналами отрицательной полярности (выйдет из строя). Поэтому отрицательные полуволны переменного напряжения генератора шунтируются диодом VD7.

6.1. Подключите осциллограф к точке С5. Вид осциллограммы приведен на рис. 5.13, ж. Такая форма однополярного сигнала подается на вход 1 микросхемы. Она представляет собой последовательность «нулей» и искаженных «единиц» (положительные полуволны). На вход 2 через резистор R10 подается постоянное напряжение источника питания (единица).

6.2. Подключите осциллограф к точке С6. В соответствии с таблицей истинности для микросхемы «И - НЕ», получим цифровой сигнал (рис.5.13, з). В точке С7 этот сигнал будет в противофазе.

6.3. Переведите переключатель К4 в положение 1. Тем самым на вход 2 микросхемы поступит «0». Согласно таблице истинности, на выходе 3 появится «1», на входе 4 - «0». Таким образом, вторая сборка «И - НЕ» выполняет в данной схеме функции инвертора.

7. Испытание транзистора. Транзистор включен по схеме с общим эмиттером. Нагрузкой является резистор R6. С помощью переменного резистора R3 можно менять напряжение между базой и эмиттером и, как следствие, положение рабочей точки транзистора. Цель настоящего исследования - изучить качественную зависимость усилительных свойств транзистора от положения рабочей точки на нагрузочной прямой.

7.1. Установите переключатель К5 в положение 2, подключите осциллограф к точке С2 и убедитесь в наличии переменной составляющей на базе транзистора.

7.2. Подключите осциллограф к точке С3, и путем переключения К2 убедитесь в работоспособности транзистора. Когда ключ К2 находится в положении 2 транзистор закрыт и напряжение в точке С3 близко к напряжению питания 18 В. Если база транзистора не замкнута ключом К2 на общий провод, транзистор находится в активном режиме.

7.3. Установите чувствительность канала вертикального отклонения 100…50 мВ/дел., вход осциллографа оставить открытым только для переменного тока.

7.4. Подключите осциллограф к точке С2 и измерьте размах сигнала переменного тока, поступающего от генератора через конденсатор Ср и резистор R8 на базу транзистора. Величина размаха должна быть около 100 мВ.

7.5. Уменьшите чувствительность канала вертикального отклонения до 0,5…1 В/дел.

7.6. Подключите осциллограф к точке С2, откройте его вход для постоянного тока. Осциллограмма будет иметь вид, приведенный на рис.5.14,а.

7.7. С помощью резистора R3 задайте напряжение UБЭ около 0,7 В. Это означает, что рабочая точка транзистора находится вблизи области отсечки, следовательно, ток коллектора не может стать меньше некоторого значения. Ограничение тока коллектора приводит к искажению синусоиды снизу (рис. 5.14, б).

7.8. Подключите осциллограф к точке С3 и убедитесь в искажении гармоничного сигнала. Вид осциллограммы приведен на рис.5.14, г.

7.9. С помощью резистора R3 подберите положение рабочей точки транзистора так, чтобы искажения гармоничного сигнала были минимальными. Величина искажений оценивается по осциллограмме в точке С3 визуально. Примерный ее вид приведен на рис.5.14, в.

Рис. 5.14. Осциллограмма испытания транзистора

7.10. Осциллографом измерьте полученную в п.п. 7.9 двойную амплитуду Uвых сигнала в точке С3, величину постоянного напряжения на базе UБЭ и по формуле KU = Uвых/Uвх определите коэффициент усиления транзистора по напряжению (Uвх=100 мВ).

7.11. Увеличивая резистором R3 напряжение UБЭ, сместите рабочую точку транзистора к области насыщения. При этом осциллограмма выходного напряжения будет иметь вид (рис.5.14,б). Зафиксируйте значение полученного напряжения UБЭ.

7.12. Зафиксируйте в журнале испытаний осциллограммы по п.п. 7.4…7.11, обращая особое внимание на отличие фактического их вида от приведенного на рис.5.14, а…г. Дайте свое объяснение этих отличий.

Контрольные вопросы

1. Объясните назначение полупроводникового диода.

2. Какими параметрами характеризуется полупроводниковый диод?

3. Что такое обратный ток диода?

4. Нарисуйте осциллограмму однополупериодного выпрямления.

5. Нарисуйте осциллограмму двухполупериодного выпрямления.

6. Какими основными параметрами характеризуется резистор?

7. Какими основными параметрами характеризуется конденсатор?

8. В каких единицах измеряется емкость конденсатора?

9. Объясните назначение и принцип действия стабилитрона.

10. Нарисуйте вольт-амперную характеристику диода.

11. На каком участке вольт-амперной характеристики работает стабилитрон?

12. Что такое транзистор и для чего он предназначен?

13. Какие способы включения транзисторов Вы знаете? Какой из них является наиболее распространенным?

14. Что такое выходная вольт-амперная характеристика транзистора?

15. Что такое рабочая точка транзистора?

16. В каких режимах работает транзистор?

17. Охарактеризуйте закрытое и открытое состояние транзистора.

18. Почему при замыкании ключа К2 транзистор закрывается?

19. Что такое коэффициент усиления транзистора по току?

20. Почему происходит искажение формы сигнала транзистора при изменении тока базы?

21. Чем отличается дискретный (цифровой) сигнал от аналогового?

22. Составьте таблицу истинности для логического элемента «И - НЕ».

23. Почему при замыкании ключа К4 цифровая микросхема перестает реагировать на входные сигналы?

24. Объясните принцип работы компаратора?

25. Назовите эксплуатационные свойства и способы включения операционного усилителя?

26. Перечислите виды запоминающих устройств.

27. Объясните принцип действия аналого-цифрового преобразователя?

28. Объясните принцип действия цифроаналогового преобразователя?

29. Объясните назначение и принцип действия триггера?

Лабораторная работа №6. ИСПЫТАНИЕ БЕСКОНТАКТНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ С ЭЛЕКТРОИНДУКТИВНЫМ ДАТЧИКОМ

Цель работы: изучить принцип действия, устройство и электрическую схему бесконтактной системы зажигания на основе коммутатора типа 13.3734-01.

Теоретические сведения и методические указания

Принцип действия бесконтактного магнитоэлектрического датчика поясняется на рис. 6.1. На валике 5 распределителя зажигания жестко закреплен постоянный магнит 7 и пара клювообразных полюсов 4, 6. Причем во впадину южного полюса магнита входит клюв северного так, что угловое расстояние между ними остается для всех полюсов одинаковым. Полюса магнитов выполнены из стали. Построенный таким образом подвижный многополюсный ротор помещен в неподвижный статор. Статор состоит из основания 2 и крышки 1 с клювообразными полюсами, число которых равно числу полюсов ротора. Также провода ПЭВ-2 диаметром 0,07, как и в роторе, клювы основания расположены в пазах крышки. Внутри статора находится катушка 3, содержащая около тысячи витков, провода ПЭВ-2 диаметром 0,07 мм.



Рис.6.1. Конструкция магнитоэлектрического датчика

Магнитный поток Ф, создаваемый постоянным магнитом, выходит (условно) из полюса S, пересекает воздушный зазор d1, распространяется по крышке и основанию статора, пересекает зазор d2 и замыкается на северном полюсе N постоянного магнита. Таким образом, магнитный поток пронизывает витки катушки 3. На рис. 6.1 магнитный поток Ф показан пунктирной линией. При вращении ротора зазоры d1 и d2 синхронно меняются от минимального значения, когда клюв ротора находится против клюва статора, до максимального, когда клюв ротора располагается против впадины статора. Это приводит к изменению магнитного сопротивления системы и, следовательно, к изменению величины магнитного потока Ф. Согласно закону электромагнитной индукции переменный магнитный поток dФ/dt создает электрическое напряжение Uв=U(б) на выводах катушки 3:

где К - постоянный коэффициент, определяемый конструктивными параметрами катушки и магнитной системы датчика.

Форма изменения магнитного потока Ф и соответствующая ей форма изменения напряжения Uв на выводах катушки приведены на рис. 6.2.

Рис.6.2. Осциллограммы в контрольных точках коммутатора

Нетрудно видеть, что напряжение изменяется от положительного максимума до отрицательного, поэтому переход через ноль (ось времени t) может быть использован для управления системой зажигания при получении точного момента искрообразования. Однако точку перехода через ноль достаточно сложно выделить, так как электронная схема, решающая эту задачу, будет чувствительна к сигналам помехи. Поэтому для получения момента искрообразования используют точки «а» или «в», которые выбираются на допустимо низких уровнях. При этом обеспечивается нечувствительность схемы к помехам и надежное искрообразование в период пуска двигателя.

Конструктивно основание 2 датчика (рис.6.1) закреплено на подвижной пластине вакуум-корректора (на рисунке не показана). Для 4-, 6- и 8- цилиндровых двигателей бесконтактные датчики отличаются числом пар полюсов статора и ротора. Число пар полюсов равно числу цилиндров двигателя. Магнитоэлектрические датчики устанавливаются на автомобилях ГАЗ, УАЗ, ЗИЛ. Регулировка начального угла опережения зажигания в двигателях, оборудованных такими распределителями, осуществляется путем совмещения рисок 8 (рис.6.1) на статоре и роторе, когда первый цилиндр находится в ВМТ такта сжатия.

На рис.6.3 приведена принципиальная схема лабораторного исследовательского стенда, которая отличается от реальной бесконтактной системы зажигания восьмицилиндрового двигателя только наличием амперметра.

Схема работает следующим образом. При включении зажигания входной транзистор VT1 находится в закрытом состоянии, т.к. R5<R1+R3, и управляющий сигнал датчика Д отсутствует. При этом транзистор VT2 открыт. База транзистора VT3 соединена с источником питания через открытый коллектор-эмиттерный переход VT2 и резистор R7. Поэтому транзистор VT3 также открыт и насыщен. От источника питания ток проходит через амперметр, ограничивающий резистор R11, первичную обмотку W1 катушки зажигания типа Б114, коллектор-эмиттерный переход транзистора VT3 на «массу». Ток в первичной цепи системы зажигания при неработающем двигателе достигает 6А. При вращении коленчатого вала двигателя переменное напряжение, вырабатываемое магнитоэлектрическим датчиком, через резистор R2, диод VD2 и цепочку R3, С2 поступает на базу транзистора VT1. Воздействие этих импульсов напряжения вызывает отпирание транзистора VT1. Так как сопротивление открытого транзистора VT1 мало, то потенциал коллектора транзистора VT1 , а следовательно, и базы транзистора VT2 становится близким к нулю, что приводит к запиранию транзисторов VT2 и VT3. Запирание транзистора VT3 обусловливает обрыв тока в первичной обмотке катушки зажигания. В момент прерывания тока происходит резкое изменение магнитного потока.

Это приводит к появлению на зажимах первичной обмотки напряжения самоиндукции величиной 160 В. Коэффициент трансформации катушки типа Б114 равен 235. Учитывая КПД катушки, равный 0,75, найдем величину вторичного напряжения, прилагаемого к свечам зажигания U2 = 160·235·0,75=28,2 ·103 В.

В течение интервала времени Т3 (рис.6.2,) транзистор VT3 остается закрытым. Параметры существующего при этом колебательного процесса определяются величиной емкости конденсатора С7 и индуктивности катушки зажигания. Во время Т0 транзистор VT3 остается открытым и вновь происходит накопление магнитной энергии в катушке зажигания.

Период Т определяет собой промежуток времени между двумя соседними искрами. Измеряя его с помощью осциллографа, можно определить угловую скорость вращения валика прерывателя.

Обозначив через М число цилиндров двигателя, выразим время одного оборота коленчатого вала формулой Тобор.=ТМ. Отсюда число n оборотов в минуту валика распределителя будет равно

,

где Т - интервал времени, мс.

При вращении валика распределителя зажигания подвижный контакт (бегунок) последовательно подключает высоковольтный вывод катушки зажигания к выводам на крышке распределителя, которые соединены со свечами. Последовательность работы свечей определяется конструкцией двигателя. Например, для 8-цилиндрового V-образного карбюраторного двигателя ЗИЛ последовательность соединения: 1Л- 3Л - 3П - 2Л - 2П - 1П. Здесь Л и П означают соответственно левые и правые группы цилиндров.

Достоинства и недостатки коммутатора

По сравнению с контактной и контактно-транзисторной системами зажигания коммутатор 13.3734-01 обладает следующими преимуществами: не имеет механически изнашивающихся элементов (контактов) и, следовательно, более надежен; за счет быстрого обрыва первичного тока и применения катушки зажигания с бульшим коэффициентом трансформации повышена энергия искры зажигания; при неработающем двигателе магнитоэлектрический датчик представляет собой закоротку и надежно запирает выходной транзистор.

Недостатки: магнитоэлектрический датчик может работать только в динамике, если коленчатый вал двигателя вращается медленно, коммутатор работает неустойчиво и создает трудности при пуске двигателя; также как и в ранее рассмотренных системах зажигания, энергия искры уменьшается с ростом числа оборотов двигателя, так как схема не регулирует время накопления энергии в катушке.

Содержание работы

1. Изучить принцип действия магнитоэлектрического датчика момента зажигания и электронную схему коммутатора.

2. Определить зависимость величины тока, потребляемого системой, от частоты вращения валика распределителя.

Порядок выполнения работы

1. Заготовить табл.6.1, 6.2 и систему координат для фиксации осциллограмм в контрольных точках коммутатора.

Таблица 6.1

Т, мс
n, мин-1
I, А

Таблица 6.2

Rш, Ом
Ud, В

2. Снять зависимость величины тока, потребляемого системой, от числа оборотов коленчатого вала двигателя.

3. Убедиться, что тумблер макета системы зажигания выключен.

4. Подсоединить аккумулятор или другой источник питания напряжением 12В к макету системы, соблюдая полярность.

5. Включить осциллограф, перевести его в режим внешней синхронизации положительным импульсом и подключить вход синхронизации к выводу 1 колодки Х1. Корпус осциллографа соединить с общим проводом системы или выводом 7 колодки Х1.

6. Включить тумблер питания стенда 7. Подсоединить измерительный вход осциллографа к выводу 6 колодки, что соответствует точке f схемы коммутатора.

7. Выбрать необходимый масштаб осциллограммы и, вращая ручку «Уровень синхронизации», добиться устойчивого изображения осциллограммы.

8. Изменяя скорость вращения валика распределителя путем поворота ручки на панели стенда, фиксировать по временной сетке экрана осциллографа интервал времени Т. Каждое значение Т и соответствующее ему значение тока, отсчитываемое по шкале амперметра, заносить в табл.6.1.

9. Для каждого Т по формуле (6.1) рассчитать значение n (мин-1) и занести в таблицу.

10. По данным таблицы построить график зависимости I=f(n).

Контрольные вопросы

1. Чем отличаются характеристики I=f(n) контактной, контактно-транзисторной и бесконтактной систем зажигания.

2. Почему наклон характеристики I=f(n) у бесконтактной системы меньше, чем у контактно-транзисторной и контактной?

3. На каком принципе основано действие магнитоэлектрического датчика момента зажигания?

4. При каком взаимном расположении ротора и статора магнитоэлектрического датчика формируется искра?

5. Будет ли работать датчик, если сместить крышку статора относительно основания? Ответ обосновать.

6. Для чего нужен в датчике постоянный магнит?

7. Для чего в нормально работающей системе бесконтактного зажигания напряжение датчика достигает 90 В, если она работает и от 4 В?

8. Представляет ли опасность для жизни напряжение бесконтактного датчика?

9. Почему наблюдается снижение тока потребления системы при увеличении скорости вращения валика распределителя?

10. Чем отличается катушка зажигания бесконтактной системы от катушки контактной системы?

11. Взаимозаменяемы ли катушки зажигания контактно-транзисторной и бесконтактной систем?

12. Зачем последовательно с первичной обмоткой катушки зажигания включен резистор R11.

13. Что произойдет, если в резисторе R11 будет обрыв или короткое замыкание?

14. Объясните назначение диода VD4 в схеме коммутатора.

15. Объясните назначение конденсатора С1 в схеме коммутатора.

16. Почему в точке «в» схемы коммутатора вершина импульса имеет пологую форму, а в точке «с» _ прямоугольную?

17. Почему в точках «с» и «d» схемы коммутатора импульсы имеют одинаковую форму?

18. Каким образом в бесконтактной системе задается время накопления магнитной энергии в катушке?

19. Возможно ли в бесконтактной системе менять время накопления магнитной энергии?

20. Как установить начальный угол опережения зажигания в бесконтактной системе?

Лабораторная работа №7. ИСПЫТАНИЕ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ С ДАТЧИКОМ ХОЛЛА И РЕГУЛИРУЕМЫМ ВРЕМЕНЕМ НАКОПЛЕНИЯ ЭНЕРГИИ

Цель работы: изучить принцип действия, устройство и электрические схемы системы зажигания.

Теоретические сведения и методические указания

Благодаря развитию микроэлектроники в современных автомобилях все больше распространяются датчики углового положения вращающихся валов на эффекте Холла. Этот эффект был обнаружен профессором Балтиморского университета (США) Эрнстом Холлом в 1879 году. Эффект Холла возникает в полупроводниковой пластине, внесенной в магнитное поле, при пропускании через нее электрического тока. Если поместить полупроводниковый элемент толщиной h в магнитном поле таким образом, чтобы направление индукции В магнитного поля было перпендикулярно плоскости пластины, и пропустить ток J через пластину, то между противоположными гранями пластины возникает ЭДС Холла:

,

где К - постоянная Холла.

Чувствительность элемента Холла зависит от соотношения между длиной и шириной пластины и повышается при уменьшении её толщины. Обычно толщина пластины составляет 1 мкм. ЭДС Холла, возникающая при этом, находится в пределах 7…12 мкВ и поэтому должна быть усилена вблизи кристалла для того, чтобы устранить влияние электромагнитных полей. Конструктивно и технологически элемент Холла и преобразовательная схема, изображенная на рис.7.1., выполняются в виде интегральной микросхемы, которая называется магнитоуправляемой интегральной схемой.

Работа датчика поясняется рис.7.2. При прохождении экрана 3 модулирующего стакана 7 в зазоре между магнитоуправляемой схемой 1 и магнитом 5 происходит экранирование магнитного потока постоянного магнита и индукция на микросхеме равна нулю. При этом сигнал Vвых (рис.7.1.) имеет высокий уровень (около 12В); если к датчику подключить приспособление для его проверки, то светодиод VD1 будет светиться. Когда через зазор идет модулирующий паз (окно), магнитная индукция на микросхеме максимальна, транзистор VT открыт, выходной сигнал имеет низкий уровень и светодиод тухнет. Таким образом, на выходе микросхемы формируется сигнал об угловом положении коленчатого вала двигателя в виде прямоугольных импульсов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7.1. Структурная схема магнитоуправляемой интегральной схемы на эффекте Холла (датчика Холла) и приспособление для её проверки: ЭХ - чувствительный элемент Холла; В - магнитная индукция постоянного магнита N,S; ОУ - операционный усилитель; Т - триггер; СТ - стабилизатор; VT - транзистор выходного каскада с открытым коллектором

Образование искры в цилиндре двигателя происходит в момент, когда задняя (по ходу вращения) кромка экрана модулирующего стакана достигает микросхемы или выходит из зазора. Испытательной светодиод при этом гаснет. Так как число пазов в модулирующем стакане равно числу цилиндров, то совместив фазирующие метки на шкиве коленчатого вала двигателя и блока цилиндров нетрудно выставить начальный угол опережения зажигания. Для этого надо поворачивать корпус распределителя зажигания до момента, пока включенный светодиод отключится.

Применять контрольную лампочку вместо приспособления со светодиодом недопустимо, так как максимальный ток коллектора выходного транзистора составляет 20…25 мА, а ток лампы накаливается мощностью 1,5 Вт - около 100 мА. Транзистор мгновенного сгорит и микросхему датчика Холла придется менять.

Функциональная схема системы зажигания с датчиком Холла и регулируемым временем накопления энергии изображена на рис.7.3. Функция регулирования времени накопления энергии позволяет запасать в индуктивности катушки зажигания одинаковое количество магнитной энергии при всех скоростях работы двигателя. Это, в свою очередь, обеспечивает постоянство энергии искры. Задачу регулирования времени накопления решает блок времени накопления. Выходной величиной блока является длительность импульса компаратора DA1.4.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7.2. Устройство датчика Холла: 1 - магнитоуправляемая микросхема, 2 - модулирующий паз, 3 - экран, 4 - ось валика распределителя, 5 - постоянный магнит, 6 - корпус датчика Холла, 7 - модулирующий стакан

С ростом скорости вращения коленчатого вала эта длительность уменьшается до нуля. После этого момента время накопления определяется длительностью импульса датчика Холла.

Блок безыскровой отсечки предназначен для плавного запирания транзистора выходного каскада, если двигатель не работает, а зажигания включено. Таким образом, решается задача защиты катушки зажигания и выходного транзистора от перегрева.

Если по каким-либо причинам ток через первичную обмотку w1 катушки зажигания превзойдет допустимую величину, в работу включается блок ограничения силы тока. Этот блок переведет выходной транзистор из ключевого режима в линейный и сила тока уменьшится.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.7.3. Схема системы зажигания с датчиком Холла и регулируемым временем накопления энергии: 1 - датчик Холла; 2 - электронный коммутатор; 3 - распределитель; 4 - свечи зажигания; 5 - катушка зажигания; S - замок зажигания; АБ - аккумуляторная батарея

Блок ограничения напряжения электроснабжения стабилизирует напряжение питания информационной части схемы коммутатора, что повышает её устойчивость к электрическим помехам бортовой сети автомобиля. Силовой выходной транзистор и катушка зажигания питаются от бортовой сети непосредственно. В реальных схемах электрооборудования автомобилей система зажигания не защищается плавкими вставками (предохранителями) с целью повышения надежности работы двигателя.

По описанной схеме работает большинство современных коммутаторов. Конструктивно коммутаторы выполняются в виде интегральных микросхем, например коммутатор 133.3774-02, или блоков на дискретных элементах, таких как 36.3734.

Схема коммутатора 36.3734 представлена на рис.7.4, а временные диаграммы напряжений в контрольных точках _ на рис.7.5.

Схема коммутатора работает следующим образом. При замыкании контакта выключается К замка зажигания, модулирующий стакан датчика Холла может располагаться так, что между магнитом и микросхемой может находиться окно, а может экран. В первом случае на выходе датчика Холла будет низкое напряжение, а во втором высокое.

Если двигатель не работает, то в схеме возможны два состояния. Первое характеризуется низким уровнем сигнала Uвых датчика. В этом случае инвертирующий транзистор VT1 закрыт. Напряжение на выходе инвертора (точка в) равно напряжению стабилизации стабилитрона VD4 (около 8,5В). Это напряжение через резистор R24 подается на базу транзистора VT2. Этот транзистор совместно с резисторами R23, R24, R25, R26 образует логический элемент ИЛИ-НЕ. Транзистор VT2 будет открыт, если хотя бы на один из перечисленных резисторов будет подан высокий потенциал. Если хотя бы на одном из резисторов потенциал будет низким, транзистор будет закрыт, несмотря на состояние остальных резисторов. После того как VT2 открылся, VT3 и VT4 закрываются, обрывая ток J1 в первичной обмотке w1 катушки зажигания.

При высоком уровне сигнала датчика Холла транзистор VT1 откроется. На выходе инвертора устанавливается логический нуль. На входы логического элемента ИЛИ-НЕ не подается ни одного положительного сигнала. Поэтому транзистор VT2 находится в состоянии отсечки. На коллекторе транзистора VT2 устанавливается логическая единица, которая открывает транзисторы VT3 и VT4, в первичной обмотке катушки зажигания начинает идти ток J1.

Однако при подаче на инверсный вход интегратора, который собран на операционном усилителе DA1.1, сигнала низкого уровня с коллектора транзистора VT1, на выходе интегратора (точка ѓ) появляется медленно возрастающее положительное напряжение, которое через резистор R25 подается на базу транзистора VT2. Если коленчатый вал двигателя не вращается, потенциал точки в остается низким, то через некоторое время напряжение на интеграторе достигает уровня достаточного для открытия транзистора VT2 и, следовательно, закрытия транзисторов VT3 и VT4. Ток в первичной обмотке катушки зажигания уменьшается до нуля.

Напряжение на выходе интегратора DA1.1. возрастает вследствие заряда конденсатора С3, что достигается специальным включением операционного усилителя. Время заряда конденсатора С3 выбирается так, чтобы при вращении коленчатого вала с низкой частотой при пуске двигателя напряжение на выходе интегратора DA1.1 не влияло на работу логического элемента ИЛИ-НЕ.

С другой стороны, параметры схемы интегратора подбираются так, чтобы конденсатор С3 разряжался достаточно быстро. Таким образом, рассмотренная часть схемы обеспечивает защиту выходного транзистора VT4 и катушки от перегрева током J1.

Рассмотрим работу остальной части схемы, при условии, что двигатель автомобиля работает с низкой скоростью вращения n1 коленчатого вала. Прямоугольный сигнал датчика Холла (рис.7.5,а) через инвертор VT1 (рис.7.4, в) поступает на прямой вход интегратора на операционном усилителе DA1.2 блока времени накопления. При высоком уровне сигнала инвертора на выходе интегратора DA1.2 (точка С) формируется пилообразный сигнал (рис.7.4, с), максимальное напряжение которого пропорционально длительности заряда конденсатора С5.

Вырабатываемый интегратором сигнал подается на прямой вход компаратора, выполненного на операционном усилителе DA1.4. К инверсному входу этого компаратора от стабилитрона VD3 через резистор R20 поступает опорное напряжение Uоп (рис.7.5,с).

Когда напряжение на выходе интегратора выше опорного напряжения компаратора, на выходе компаратора устанавливается сигнал логической единицы, который через резистор R23 подается на базу транзистора VT2, удерживая его в состоянии насыщения. После появления сигнала логической единицы на выходе компаратора, на входы логического элемента ИЛИ-НЕ поступают два положительных сигнала: от компаратора (рис.7.5,д) и инвертора (рис.7.5,в).

При появлении сигнала высокого уровня с датчика Холла (рис.7.5,а) на выходе инвертора и входе интегратора DA1.2 (точка в) устанавливается логический нуль. Конденсатор С5 начинает разряжаться. Пока выходное напряжение DA1.2 превышает опорное напряжение компаратора, на один из входов логического элемента ИЛИ-НЕ через резистор R23 продолжает поступать положительный сигнал (точка d). На низких оборотах n1 двигателя длительность этого сигнала равна t1 (рис.7.5,d).

Транзистор VT2 остается в состоянии насыщения, а выходной транзистор VT4 в состоянии отсечки. Переход транзистора VT2 в состояние отсечки, а выходного транзистора VT4 - в состояние насыщения, когда цепь первичной обмотки катушки зажигания замыкается, возможен только при отсутствии положительных сигналов на всех входах логического элемента ИЛИ-НЕ. Такая ситуация возникает после того, как напряжение на выходе интегратора DA1.2 опустится ниже опорного напряжения компаратора (интервал времени ф1, рис.7.5,с).

При переключении транзистора VT4 в состояние насыщения начинается процесс накопления энергии в магнитном поле катушки зажигания, который длится в течение времени tН1 нахождения транзистора VT4 в состоянии насыщения. Процесс накопления энергии заканчивается, когда на выходе инвертора VT1 (точки в) появляется сигнал высокого уровня, который отпирает транзистор VT2 и запирает транзисторы VT3 и VT4. Ток J1 в первичной обмотке катушки зажигания обрывается, и на вторичной обмотке катушки w2 возникает импульс высокого напряжения (рис.7.5, s). Момент искрообразования соответствует переходу от высокого уровня сигнала датчика Холла к низкому и одновременному переходу сигнала на выходе инвертора (точка в) от низкого уровня к высокому.

Регулирование времени накопления энергии в магнитном поле катушки зажигания осуществляется следующим образом.

С увеличением частоты вращения n2 коленчатого вала двигателя амплитуда выходного напряжения интегратора DA1.2 уменьшается, длительность t2 (рис.7.4,d) импульса высокого уровня на выходе компаратора DA1.4 (точка d) сокращается, тогда как время накопления энергии tН2 остается практически равным tН1. При постоянном опорном уровне напряжения (?2В) компаратора с увеличением скорости вращения коленчатого вала уменьшается скважность импульса силы тока в первичной обмотке катушки зажигания, т.е. увеличивается длительность импульса накопления относительно длительности периода Т следования искровых разрядов.

При некоторой высокой частоте вращения коленчатого вала n3, когда максимальное напряжение интегратора станет меньше опорного напряжения компаратора DA1.4, состояния транзисторов VT2, VT3 и VT4 будут зависеть только от управляющих сигналов датчика Холла. В этом режиме время накопления энергии определяется длительностью промежутка времени между фронтом и срезом сигнала датчика Холла. Это время tН3 (рис.7.5) уже не регулируется и находится в прямой зависимости от угла поворота валика распределителя. При n>n3 абсолютное значение времени накопления будет уменьшаться, как и в ранее рассмотренных схемах. Однако реальный двигатель не может бесконечно увеличивать обороты, поэтому последнюю особенность схемы нельзя рассматривать как недостаток.

Регулирование времени накопления энергии в зависимости от напряжения бортовой сети обеспечивается за счет включения на входах компаратора DA1.4 резисторов R21 и R22. в этом случае опорный уровень напряжения компаратора зависит от напряжения бортовой сети. Чем выше уровень этого напряжения, тем ниже опорный уровень напряжения компаратора DA1.4, продолжительнее разряд конденсатора С5 и меньше время накопления.

Когда при малых частотах вращения коленчатого вала и повышенном напряжении бортовой сети сила тока в первичной обмотке катушки зажигания достигает установленной предельной величины, в работу вступает блок ограничения силы тока, содержащий компаратор, построенный на операционном усилители DA1.3 и резисторы R36, R37, через которые проходит ток первичной обмотки катушки зажигания. Напряжение, создаваемое этим током на параллельно соединенных резисторах R36, R37, подается на прямой вход компаратора DA1.3, где сравнивается с опорным напряжением на инверсном входе, создаваемом стабилитроном VD3 и делителем напряжения на резисторах R12, R13 и R15. Если сила тока J1в первичной цепи катушки зажигания превышает допустимое значение, на выходе компаратора DA1.3 появляется сигнал, который через резистор R26 поступает на базу транзистора VT2 и переводит его из состояния отсечки в активный режим. Напряжение на коллекторе транзистора VT2 (точка е) понижается, что также вызывает переход выходного транзистора VT4 в активный режим работы, но из состояния насыщения. Частичное запирание транзистора VT4 приводит к уменьшению тока J1 и снижению напряжения на резисторах R36, R37 до уровня, меньшего опорного напряжения компаратора. В результате периодического изменения состояния компаратора устанавливается динамическое равновесие, при которой транзистор VT4, работая в активном режиме, фиксирует заданный уровень ограничиваемой силы тока.

Недостатком рассмотренного коммутатора является его относительно низкая надежность вследствие большого числа дискретных элементов, проводников и числа паек. Одним из путей повышения надежности узлов автомобильной электроники является интеграция электронных схем и выполнение их по твердотельной технологии.

Наиболее перспективной микросхемой коммутатора является L497B, российские аналоги _ КР1055ХП1, КР1055ХП2, КР1055ХП4. Цоколевка микросхем приведена на рис. 7.6.



Рис. 7.6. Цоколевка L497B (КР1055ХП1, КР1055ХП2, КР1055ХП4).

Примечание: назначение и расположение выводов L497B совпадает с L497D1(Р)

На основе этой микросхемы отечественной промышленностью выпускается коммутатор 133.3774-02. Несмотря на высокую надежность такой микросхемы, в коммутаторе применено 100% резервирование. В одном корпусе находятся две независимые схемы коммутатора. При отказе одной из них можно немедленно подключится к другой. Структурная схема коммутатора на микросхеме L494B (1055ХП2) изображена на рис. 7.8. Осциллограммы напряжений на выводах микросхемы 3, 5, 13, 14 обозначены соответственно буквами a,b, c, d, e и показаны на рис. 7.7. Обозначенные сигналы подведены к колодке диагностики стенда для наблюдения их с помощью осциллографа. Исключение составляет импульс амплитудой 400 В на коллекторе выходного транзистораBU931R (точка e). При неумелом обращении этот импульс может вывести осциллограф из строя.



Рис. 7.7. Осциллограммы в контрольных точках микросхемы КР1055ХП2: a - стабилизированное напряжение питания; b - сигнал датчика Холла, c - ток в катушке зажигания (эмиттер транзистора VT1); d - ток базы транзистора VT1; е - напряжение выходного транзистора VT1 (транзистор Дарлингтона) на первичной обмотке катушки зажигания

Назначение выводов микросхемы КР1055ХП2 и их функции сведены в табл. 7.1.

Таблица 7.1

Назначения и функции выводов микросхемы КР1055ХП2

Назначение	Функция
1	2
ЗАЗЕМЛЕНИЕ (общий)	Этот вывод должен быть соединен с землей
ЗАЗЕМЛЕНИЕ (сигнальный общий)	Этот вывод должен быть соединен с землей
НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ	Вход питающего напряжения. Внутренний стабилитрон ограничивает напряжение на этом выводе до 7,5В. Внешний резистор R5 ограничивает ток через стабилитрон при высоком питающем напряжении (Iст=18мА)
НЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ	Этот вывод должен быть соединен с землей или отключен
ВХОД СИГНАЛА ДАТЧИКА ХОЛЛА	Вход для этого сигнала с датчика Холла. Этот вход управляет задержкой, чтобы допустить запуск тока в катушку зажигания. Искра образуется при переходе выходного сигнала датчика Холла с высокого уровня на низкий. Кроме того, этот входной сигнал управляет схемой медленного восстановления и схемой формирования импульса защиты от постоянной проводимости. Входной сигнал, от выходного каскада с открытым коллектором датчика Холла, имеет рабочий цикл (скважность) обычно 70%. Вывод 5 связан внутри микросхемы с выводом 3 и землей диодами
ВЫХОД СИГНАЛА УПРАВЛЕНИЯ ТАХОМЕТРОМ	Открытый выход коллектора, который находится в низком уровне когда в катушке зажигания протекает электрический ток. Для защиты от высоких напряжений этого выхода, рекомендуем
	подключение к выводу 7 . В этом случае R8 должен ограничить ток стабилитрона. R1 ограничивает ток на выходе 6, если этот вывод случайно соединен с Us обратной полярности
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ СТАБИЛИТРОН	Стабилитрон общего назначения 21В (обычно). Ток должен быть ограничен внешним резистором
ВРЕМЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ (накопления энергии)	Времязадающий конденсатор, соединенный между этим выводом и землей, определяет наклон фронта импульса в схеме формирования УО3, при его росте от максимального значения (рис.7.8). Это происходит после детектирования тока КЗ (Icoil) и если он ?94% от Inom (прежде, чем появится низкий уровень сигнала с датчика Холла). Время медленного восстановления рассчитывается по формуле tsrc=12,9·R7·Csrc (ms), где R7 - сопротивление резистора смещения на выводе 12 (в К) и Csrc - емкость конденсатора задержки на выводе 8 (в мF)
ВРЕМЯ ПРОВОДИМОСТИ	Времязадающий конденсатор, соединенный между этим выводом и землей, определяет время задержки защиты от постоянной проводимости. После этого времени задержки ток катушки зажигания медленно уменьшается до нуля. Время запаздывания Тр рассчитывается по формуле: Тр=16·Ср·R7 (ms), где R7 - сопротивление резистора смещения на выводе 12 (в К) и Cр - емкость конденсатора задержки на выводе 9 (в мF)
ТАЙМЕР УПРАВЛЕНИЯ ЗАДЕРЖКОЙ	Запоминающий конденсатор Ст, соединенный между этим выводом и землей, заряжается, когда сигнал датчика Холла на высоком уровне и разряжается при переходе сигнала датчика Холла с высокого уровня на низкий. Рекомендуемое значение конденсатора - 0,1мкФ (100n), при R7=62 кОм на выводе 12
УПРАВЛЕНИЕ ЗАДЕРЖКОЙ	Среднее напряжение на интегрирующем конденсаторе Сw, соединенным между этим выводом и землей, зависит от частоты вращения двигателя и питающего напряжения. Отношение между напряжениями Ucw и Uст определяет время управления задержкой. Для оптимальной работы устройства значения емкостей Ст и Сw выбирают равными; рекомендуемое значение 100n, при R7=62 кОм на выводе 12
ВНЕШНИЙ РЕЗИСТОР ИСТОЧНИКА ТОКА (ток смещения)	Резистор, соединенный между этим выводом и землей устанавливает внутренний ток, определяет токи заряда внешних конденсаторов управления задержкой (вывод 10 и 11), защиты от постоянной проводимости (вывод 9) и времени медленого восстановления (вывод 8). Рекомендуемое значение - 62 кОм
ВХОД ОГРАНИЧЕНИЯ ТОКА (ток считывания)	Служит для ограничения тока катушки зажигания. Текущее значение ограничения рассчитывается по формуле:
ВЫХОД СИГНАЛА УПРАВЛЕНИЯ ВНЕШНИМ ТРАНЗИСТОРОМ (выход эмиттера задающего устройства)	Формирует ток управления для выходного транзистора Дарлингтона. Чтобы гарантировать устойчивость и точность Tdesat (Сс и R9 должны использоваться). Рекомендуемое значение для R9 - 2 кОм, чтобы не изменять коэффициент усиления разомкнутого контура системы. Rc может быть добавлен к Сс для получения большей гибкости при различных условиях работы. Диапазоны значений Сс и Rc: 1ч100n и 5ч30кОм, в зависимости от типа выходного транзистора
ВХОД ОГРАНИЧЕНИЯ ИМПУЛЬСА ОБРАТНОГО ХОДА (предел перенапряжения)	Внешний транзистор защищен от перенапряжения внутренним стабилитроном, располагаемым на этом выводе и соединенный с выводом 14. Делитель R3/R2 определяет значение ограничения:
НАПРЯЖЕНИЕ ПИТАНИЯ ЗАДАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА (вход коллектора задающего устройства)	Ток коллектора внутреннего задающего устройства, который управляет выходным транзистором, идет через этот вывод. Внешний резистор R6 ограничивает максимальный ток базы внешнего транзистора

Содержание работы

1. Изучить принципы действия полупроводникового датчика момента зажигания и электронные схемы коммутаторов с регулируемым временем накопления энергии в катушке зажигания.

2. Определить зависимость силы тока в первичной обмотке катушки зажигания от частоты вращения валика распределителя зажигания.

3. Зафиксировать осциллограммы в контрольных точках коммутатора при различных частотах вращения валика распределителя зажигания.

4. С помощью разрядника с регулируемой величиной искрового промежутка снять зависимость вторичного напряжения от частоты вращения валика распределителя.

5. С помощью стробоскопа определить характеристики вакуумного и центробежного регуляторов.

Порядок выполнения работы

1. Убедиться в том, что переключатели S1 и S2 стенда находятся в выключенном состоянии (рис. 7.9).

2. Включить осциллограф, перевести его в режим внутренней синхронизации. Корпус осциллографа соединить с общим проводом стенда (массой).

3. Регуляторами R1 и R2 установить минимальную скорость вращения валика распределителя.

4. Искровой промежуток ? установить шириной 5-8 мм.

5.Замкнуть переключатели S1 и S2 в любой последовательности. Стенд начнет работать. Между электродами разрядника возникает искра, тахометр показывает некоторое значение скорости. Тахометр 3813 предназначен для индикации скорости вращения коленчатого вала четырехцилиндрового двигателя, в котором на один оборот коленчатого вала приходится две искры. Поэтому прибор будет показывать скорость двигателя соответствующую данной частоте искрообразования.

6. С помощью регулятора скорости привода распределителя задавать дискретные значения скоростей 400, 800, 1200, 2000, 2500, 3000 об/мин. При этом показания тахометра будут в два раза больше.

7. Для каждой скорости вращения валика распределителя выполнить измерения:

- величины тока в первичной обмотке катушки зажигания по показаниям амперметра;

- величины напряжения на вторичной обмотке катушки зажигания. Эта величина определяется по размеру искрового промежутка на разряднике стенда, при котором система зажигания начинает давать перебои, т.е. когда пробивное напряжение становится равным максимальной амплитуде напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. В разрядке для пробоя каждого миллиметра зазора требуется 1,5 кВ напряжения;

- объяснить полученные зависимости и формы осциллограмм.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Категорически запрещается касаться щупом осциллографа клеммы «ВК» катушки зажигания. На ней существуют импульсы напряжения амплитудой около 500В. Столь высокое входное напряжение мгновенно выведет осциллограф из строя.

8. К высоковольтному проводу первого цилиндра подключить датчик стробоскопа и направить его луч на угломерные шкалы стенда. Снять характеристику центробежного регулятора, совместную характеристику работы центробежного и вакуумного регулятора, а затем графоаналитическим путем определить характеристику вакуумного регулятора. Полученные результаты сравнить с данными, приведенными в справочной литературе.

Контрольные вопросы

1. Чем отличается зависимость первичного тока катушки зажигания от скорости вращения валика распределителя в данной системе, от аналогичного параметра в контактно-транзисторной системе?

2. Объясните принцип действия датчика Холла.

3. Почему ток в первичной обмотке катушки зажигания слабо меняется при увеличении скорости вращения валика распределителя?

4. Может ли в данной системе работать катушка зажигания типа Б116 вместо катушки 27.3705?

5. Что произойдет в системе, если выходной провод датчика Холла оборвется или окажется замкнутым «на массу»?

6. Почему амплитуда пилообразного напряжения в точке «С» схемы уменьшается с ростом частоты вращения валика распределителя?

7.Какая часть схемы коммутатора защищает выходной транзистор и катушку зажигания от перегрева?

8.С помощью какого элемента схема коммутатора защищается от переполюсовки источника питания?

9.В каких штатных случаях работы схемы выходной транзистор будет закрыт?

10.Укажите состав и объясните работу блока регулировки времени накопления.

11.Объясните состав и работу блока безыскровой отсечки.

12.Как в данной системе проверить работу датчика Холла?

13.Почему работу датчика Холла нельзя проверять контрольной лампочкой?

14.Почему на высоких скоростях вращения валика распределение времени накопления определяется только управляющим сигналом датчика Холла и инвертора?

15. Как установить начальный угол опережения зажигания в распределителе, снабженной датчиком Холла?

Лабораторная работа №8. ИЗУЧЕНИЕ СОСТАВА И МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ БЕНЗИНОВЫМ ДВИГАТЕЛЕМ С РАСПРЕДЕЛЕННЫМ ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА

1. Структура и состав электронного блока управления работой бензинового двигателя

Структурная схема электронного блока управления (ЭБУ) бензиновым двигателем показана на рис.8.1.

В её состав входят: центральный процессор (ЦП), осуществляющий выборку команд и обработку данных; память, в которой хранятся программы, постоянные и переменные данные; устройства ввода - вывода, управляющие приемом и передачей данных на исполнительные механизмы. Эти составляющие микро ЭВМ соединены между собой набором линий передачи информации, называемых шинами. Шины по своему назначению делятся на шины данных, по которым осуществляется обмен данными, шины адреса, по которым передается адрес ячейки памяти или устройства ввода - вывода, и шины управления, по которым передаются сигналы управления работой системы. Общая шина, объединяющая эти три типа шин, называется системной.

Центральный процессор состоит из арифметико-логического устройства (АЛУ), используемого для выполнения арифметических и логических операций с данными, регистров для временного хранения данных и блока управления различными сервисными действиями. Эти составляющие ЦП обычно выполнены в виде одной БИС (большая интегральная схема), называемой МИКРОПРОЦЕССОРОМ.

Память, как правило, состоит из двух устройств - постоянного заполняющего устройства (ПЗУ) и оперативного запоминающего устройства (ОЗУ). ПЗУ предназначено только для считывания из него информации, т.е. записанные в ПЗУ данные изменить невозможно. Запись данных производится на заводе - изготовителе и сохраняется при отключении питания. Данные, записанные в ОЗУ, при отключении питания стираются.

Устройством ввода - вывода (или портом ввода - вывода) называется схема, управляющая приемом и передачей данных от некоторых датчиков и исполнительных механизмов по командам ЦП.

...