Описание
Микропроцессорные системы управления автомобильными двигателями внутреннего сгорания.
Устройство, принципы работы, эксплуатация.
Очевидно, что возможности совершенствования двигателей, как бензиновых, так и дизелей, далеко не исчерпаны.
Улучшение их характеристик возможно не только за счет применения новых материалов и технологий, но и за счет совершенствования систем автоматического управления ими.
В этом издании изложены основы микропроцессорного управления как бензиновыми, так и дизельными автомобильными двигателями.
В нем приведены: состав МПСУ, назначение, устройство и принципы действия их основных элементов, схемы электорнно управляемых систем двигателей, их функциональные возможности.
Описаны также различные методы управления двигателями, включая оптимальное и адаптивное, реализуемые в МПСУ.
Показаны эффекты, создаваемые в двигателях рациональным комплексным использованием уникальных возможностей МПСУ.
Книга предназначена для студентов ВУЗов и техникумов, и может быть полезна для работников сервисных станций, а также разработчикам двигателей с МПСУ и их элементов.
Оглавление
Предисловие 5
Введение 6
Глава I. Двигатель как объект микропроцессорного управления 8
1.1. Требования, предъявляемые к двигателю и режимам его работы 8
1.2. Общие характеристики двигателя как объекта управления 8
1.3. Состав и структура микропроцессорной системы управления двигателем 11
1.4. Оптимальное управление двигателем 14
1.5. Алгоритмы управления двигателем 16
1.6. Адаптивное и робастное управление двигателем 19
Глава II. Датчиковая аппаратура и исполнительные устройства 22
2.1. Датчиковая аппаратура 22
2.2. Исполнительные устройства 23
2.2.1. Электромеханические преобразователи 24
2.2.2. Электромагниты 24
2.2.3. Пьезоактюаторы 30
2.2.4. Электрические клапаны систем двигателей 33
2.2.5. Электромеханические форсунки 38
2.2.6. Электрогидравлические форсунки 42
2.2.7. Электромагнитные клапаны газораспределения 52
2.2.8 Электропневматические клапаны управления наддувом и рециркуляцией отработавших газов 54
Глава III. Электронно управляемые системы двигателей 55
3.1. Электронные топливные системы - ЭТС 55
3.1.1. Непрерывно управляемые ЭТС 56
3.1.2. Топливные системы с импульсным питанием форсунок и индивидуальным управлением 59
3.1.3. Аккумуляторные ЭТС 68
3.1.4. Сравнительная оценка ЭТС 75
3.2. Электронные системы газообмена - ЭСГО 77
3.2.1. Электронные система наддува 77
3.2.2. Электронные системы впускных и выпускных каналов 80
3.2.3. Электронные системы газораспределения 80
3.2.4.Общие характеристики электронных систем газообмена 81
3.3 Комплексное использование электронных систем на двигателях 81
Глава IV. Функциональные схемы микропроцессорных систем управления - МПСУ 83
4.1. Электронные управляющие комплексы двигателей 83
4.2. Схема адаптивной МПСУ 86
4.3. Схемы и алгоритмы программно-адаптивных комплексных МПСУ 90
4.4. Алгоритмы диспетчера режимов 93
4.5. МПСУ частотой вращения двигателя 94
4.5.1. Способы определения отклонения частоты вращения 94
4.5.2. Регуляторы частоты вращения с переменной структурой 96
4.5.3. Робастное регулирование частоты вращения 100
4.5.4. Качество установившихся режимов регулирования частоты 101
4.6. МПСУ опережением впрыскивания топлива и зажигания 102
4.6.1 Программно-поисковая адаптивная система регулирования опережения впрыскивания топлива 105
4.7. МПСУ газообменом 110
4.7.1. Управление наддувом 110
4.7.2. Управление впускными, выпускными каналами и газораспределением 112
4.8. МПСУ числом работающих цилиндров 112
4.9. МПСУ распределением нагрузки между цилиндрами 115
4.10. МПСУ мощностью двигателя 118
4.11. МПСУ ограничениями подачи топлива 118
Глава V. Калибровка и адаптация МПСУ 120
5.1. Цели и основные этапы калибровки 120
5.2. Технология калибровки 121
Глава VI. Эффективность МПСУ двигателем 125
6.1. Повышение мощности двигателя с МПСУ 125
6.2. Упрощение конструкции двигателя с МПСУ 126
6.3. Методы и средства повышения надежности двигателя с МПСУ 127
6.3.1. Диагностирование МПСУ 128
6.3.2. Самокоррекция МПСУ в процессе эксплуатации 129
6.3.3. Стратегия надежности МПСУ 130
6.3.4. Диагностирование двигателя средствами МПСУ 132
6.4. Эффективность применения МПСУ в двигателях нетрадиционных схем 133
Литература 135