Двигатели внутреннего сгорания. 2010. №2 PDF (Size:7770 МБ)

Конструкция ДВСуравнение вводили в модель. Такую же величинустепени аппроксимации мы оставили для обработкиграфической матрицы звена «ТНВД» в средеMATLAB/Simulink.Исполнительный механизм в подпрограммемодулеМР был описан передаточной функциейвторого порядка. В результате повышена точностьмоделирования. При проверке адекватности моделиМР коэффициент вариации уменьшился в 1,5раза в сравнении с передаточной функцией первогопорядка.Основные результатыВ качестве исполнительного механизма дляМР был применён серводвигатель Servo С507.Данный серводвигатель (сервопривод) применяетсяв промышленной автоматике. Напряжение питания– +5 В. Управление серводвигателем осуществляетсяс помощью широтно-импульсного сигнала отЭБУ.Разработано кинематическое соединение исполнительногомеханизма с рейкой ТНВД(ЛСТНФ 410012), которое показано на рис. 2.Рис. 2. Исполнительный механизм приводарейки ТНВД60Выходной вал серводвигателя поворачиваетсяна угол от 0 до 90 град за 0,17 с. Рабочий ход исполнительногомеханизма составляет 80 град, чтосоответствует 14 мм перемещения рейки ТНВД.Крутящий момент на плече 10 мм составляет 30 Н.Электронный блок управления преобразует иобрабатывает первичную информацию от датчиков,реализует алгоритмы управления и диагностикуэлементов МР. Разработанный ЭБУ принимает иобрабатывает такие сигналы: частоты вращенияколенчатого вала дизеля, положения электроннойпедали, температур надувочного воздуха и охлаждающейжидкости, давления наддува, выключателяподачи топлива. По результатам обработки этихсигналов ЭБУ реагирует на них через исполнительныймеханизм или световую индикацию.Главной составляющей ЭБУ является микроконтроллер.Для обеспечения функций экспериментальногоМР выбран микроконтроллерРІС 16 F876А фирмы Microchip, встроенные модуликоторого позволяют через схемы согласованиявзаимодействовать с датчиками и исполнительныммеханизмом [3, 4].Разработано программное обеспечение МР,основная задача которого – расчет цикловой подачитоплива в зависимости от частоты вращениядизеля и положения электронной педали.В работе [4] для двухрежимного регулированияопределяли положение исполнительного механизма(расчет цикловой подачи топлива) методомдвухмерной линейной интерполяции между двумяграничными кривыми: внешней скоростной характеристикойи характеристикой холостого хода. Притаком подходе не все частичные характеристикиимели плавное уменьшение цикловой подачи привозрастании частоты вращения коленчатого валадизеля.Для преодоления известного недостатка плунжерныхТНВД с дозированием отсечкой – падениецикловой подачи при уменьшении частоты вращениядизеля, была проведена коррекция характеристикТНВД с фиксированной рейкой. На ТНВД былустановлен МР, коррекцию осуществляли в «ручном»режиме управления при подсоединении компьютерак ЭБУ. Критерием выравнивания былополучение горизонтальных характеристик ТНВД засчёт дополнительного воздействия на исполнительныймеханизм посредством введения «ручного»сигнала управления.Результаты коррекции сигнала управлениядля получения горизонтальных характеристик цикловыхподач показаны на рис. 3. Зависимость расчётногоположения исполнительного механизмаB pпоказана в цифровом коде (ц.к.) для электрическогосигнала. Из рисунка видно, что при изменениичастоты вращения n н кулачкового вала ТНВДи при разной степени нажатия на электронную педаль(25…100 %), необходима различная степенькоррекции характеристик цикловых подач. Этирезультаты стали основой для введения в программноеобеспечение ЭБУ трёх дополнительныхДВИГАТЕЛИ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ 2'2010