PZM – Motoryzacja

Możliwości sterowania

Z warunku dwukrotnej zmiany natężenia wzbudzającego pola magnetycznego niezbędnego dla generacji impulsu przez czujnik Wieganda wynikają następujące możliwości sterowania: – przemieszczanie drutu Wieganda w polu magnetycznym, przy czym cewka zamocowana jest w punkcie wyzwalania, – zmiana natężenia pola magnetycznego za pomocą ferromagnetycznego nabiegunnika lub przesłony. Magnesy i drut Wieganda są nieruchome. Tego typu rozwiązanie zastosowali specjaliści firmy ECHL1N/ /USA do sterowania urządzeniem zapłonowym. Czujniki fotoelektryczne były stosunkowo mało popularne ze względu na małą niezawodność żarówki. Dopiero opracowanie diod elektroluminescencyjnych stworzyło przesłanki do produkcji tego typu czujników. Czujnik fotoelektryczny, nazywany obecnie częściej optoelektronicznym, pracuje na zasadzie przerywania strumienia światła przez nieprzezroczystą przesłonę. Kształt tej przesłony określa czas trwania impulsów na wyjściu czujnika, toteż czujnik optoelektroniczny chętnie .stosuje się w tranzystorowych układach zapłonowych. Prosty w konstrukcji czujnik optoelektroniczny odznacza się bardzo dobrymi parametrami. Moment przeskoku iskry w układzie zapłonowym sterowanym czujnikiem optoelektrycznym nie zależy od przesunięć osiowych i promieniowych przesłony.

Czujniki indukcyjnościowe

Bogatą historię rozwoju mają czujniki indukcyjnościowe, od 1965 r. stosowane często w wielu konstrukcjach głównie ze względu na niezależność amplitudy sygnału od zmian prędkości obrotowej. W firmie LUCAS opracowano kilka typów czujników indukcyjnościowych w wersji transformatorowej pod wspólną nazwą OPUS (Oscillating Pick-Up-System). Głównym elementem systemu OPUS 1 jest generator tranzystorowy o sprzężeniu indukcyjnym zbudowany na tranzystorze Tl. Na prostokątnym rdzeniu ferrytowym ze szczeliną jest nawinięty transformator sprzęgający Tr. W szczelinie rdzenia 2 wiruje kurek metalowy z wycięciami. Sprzężenie zwrotne pomiędzy cewkami Lj i L2 dobrano w taki sposób, że wzbudzenie drgań występuje w chwili, gdy w szczelinie rdzenia znajdzie się wycięcie 5 wirującego kubka. System OPUS 1 jest mniej wrażliwy na bicie promieniowe wałka aparatu zapłonowego niż czujnik reluktancyjny, jednakże i w tym przypadku występuje opóźnienie sygnału wyjściowego przy wzroście prędkości obrotowej. Wpływ przesunięć osiowych wałka aparatu zapłonowego jest nadal duży. Ze względu na opóźnienie sygnału wyjściowego maksymalna częstotliwość iskrzenia układu zapłonowego z czujnikiem OPUS 1 jest ograniczana do 400 iskier/s.

Układ blokujący

Układ blokujący uniemożliwia wtrysk paliwa przy hamowaniu silnikiem. W stanie blokowania prawy tranzystor przerzutnika bistabilnego (T800 i T801) nie przewodzi prądu. Temperaturę silnika – jako dodatkową wielkość sterującą blokowaniem wprowadzono dopiero w nowszej wersji D-Jetronic. Umożliwiło to dopasowanie granicznej prędkości obrotowej, przy której następuje wznowienie podawania paliwa, do temperatury silnika. W temperaturach poniżej 0°C jako wartość graniczną przyjmuje się 1500 obr/min, natomiast w stanie nagrzanym wtryskiwacze włączane są ponownie dopiero przy 1000 obr/min. Dopasowanie mieszanki zasilającej cylindry do wymagań silnika przy rozruchu w niskich temperaturach zapewnia układ wzbogacania mieszanki (oznaczony cyfrą 6). Tranzystory T600, T601 i T602 pracują w układzie przerzutnika astabilnego, który generuje impulsy tylko przy zwartym zestyku przekaźnika włączającego rozrusznik i zestyku obwodu wzbogacania czujnika przepustnicy, o ile temperatura silnika jest niższa niż. + 10 – + 15°C. Impulsy te poprzez rezystor rv208 powodują dodatkowe wyzwolenie przerzutnika monostabilnego RL. Funkcję sterowania wzbogacaniem mieszanki w zależności od temperatury silnika spełnia tranzystor T601. Zależnie od temperatury umożliwia on zerwanie generacji drgań, bądź też zwiększenie częstotliwości.

Układ sterowania pompą paliwową

Układ sterowania pompą paliwową (zbudowany na tranzystorach T400 i T401) powoduje odłączenie napięcia zasilania, gdy obroty silnika spadną poniżej 200…300 obr/min. W celu umożliwienia uruchomienia silnika baza tranzystora T401 otrzymuje dodatnie napięcie z zacisku zasilania przekaźnika włączającego rozrusznik. Wtedy tranzystor T401 przewodzi i przekaźnik pompy P2 zostaje wzbudzony. Po wyłączeniu rozrusznika prąd kolektora tranzystora T401 zależy tylko od napięcia emitera tranzystora Tl, tj. od napięcia na okładzinach kondensatora Cm. W przerwie między impulsami synchronizującymi napięcie to maleje ze stałą czasową określoną przez Cm i Rm. Jeżeli silnik nie zaczął samodzielŹnie pracować, to przez l…l,5 s napięcie na Cm zmaleje tak dalece, że pomŹpa zostanie wyłączona. W czasie normalnej pracy silnika przerwa między impulsami synŹchronizującymi jest tak mała, że Cm nie zdąży się rozładować i pompa będzie stale włączona. Oznacza to, że tranzystor T700 przewodzi wysterowany impulsem synchronizującym z zestyku KI, a układ blokujący sterowany zestykiem K4 czujnika przepustnicy (zwartym przy hamowaniu) jest w stanie spoczynku. Długość impulsu wyjściowego jest w przybliżeniu stała i wynosi około 1,7 ms. Impulsy odniesienia określające położenie maksimum charakterystyki są generowane przez układ tranzystora T101.