|
|
|
|
И |
|
|
|
Д |
|
|
|
А |
|
|
|
б |
|
|
|
и |
|
|
|
|
С |
|
|
|
|
Рис. 42. Схема системы управления ДВС Мотроник
46
Диапазон времени открывания форсунок показан на рис. 43.
|
|
И |
|
Д |
|
и |
А |
|
Р с. 43. Д апазон времени открытия форсунок |
||
С |
|
|
для дв гателейбс прямым впрыском топлива (BDE) впрыском во впускной коллектор
Программный код, реализующий управление скоростью вращения с помощью дроссельной заслонки, представлен ниже:
//** Управление скоростью вращения с помощью дроссельной заслонки. /* Используемые штырьки:
А0 – вход с переменного резистора, А1 – вход от датчика давления,
D2 – с выхода компаратора (выход 1, см. рис. 35)
D3 – с выхода RS-триггера (выход 2, см. рис. 38). D9 – выход ШИМ
D10 – с выхода делителя на 2
*/
int rPin = A0; |
// входной штырек для переменного резистора |
int deltaT1; |
// длительность импульса |
int deltaT2; ; |
//……….. |
47
int hpT; |
|
|
|
|
|
|
|
|
double knc; |
|
|
//коэффициент наполнения цилиндра |
|||||
float pi; |
|
|
//число пи |
|
|
|||
int cycleT; |
// время одного цикла хода цилиндра. |
|||||||
float speedR; |
|
|
|
|
|
|
|
|
unsigned int rValue = 0; |
|
// цифровое значение напряжения с переменного |
||||||
резистора |
|
|
|
|
|
|
|
|
int val; |
|
|
|
|
|
|
|
|
int valknc; |
|
|
|
|
|
|
|
|
void setup(){ |
|
|
|
|
|
|
|
|
pinMode(2, INPUT); |
|
|
|
|
|
|
|
|
pinMode(3, INPUT); |
|
|
|
|
|
|
|
|
Serial.begin(9600); |
|
// старт последовательного вывода данных |
||||||
pi= 3,14; |
|
|
|
|
|
|
|
И |
} |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
void loop(){ |
|
|
|
|
|
|
|
|
rValue = |
analogRead(rPin); |
// считываем значение с переменного |
||||||
резистора |
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rValue = map(rValue, 0, 1023, 0,100); //холостой ход |
||||||||
val = rValue+valknc; |
|
|
|
|
А |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
analogWrite(9, val); // Pin9 - выход ШИМ |
|
|||||||
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
cycleT = pulseIn(10, HIGH); // Pin10 – с выхода делителя на 2 (см. рис. 25) |
||||||||
deltaT1 =pulseIn(2, HIGH); |
|
|
|
|
||||
|
|
и |
|
|
|
|||
deltaT2 =pulseIn(3, HIGH); |
|
|
|
|
||||
hpT = deltaT1+deltaT2; |
|
|
|
|
|
|
||
if(cycleT < 3*hpT) |
|
|
|
|
|
|
|
|
{ |
С |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Serial.print("Error!!!"); |
|
|
|
|
|
|
||
} |
|
|
|
|
|
|
|
|
else |
|
|
|
|
|
|
|
|
{ |
|
|
|
|
|
|
|
|
knc = (1-cos(pi* deltaT2 / hpT))/2; |
|
|
|
|||||
} |
|
|
|
|
|
|
|
|
valknc =knc*200; |
|
|
// добавка «газа» |
|
||||
speedR = 60000 / cycleT; // скорость вращения |
|
|||||||
//Вывод на монитор |
|
|
|
|
|
|
|
|
Serial.print("Speed = "); |
|
|
|
|
|
|||
Serial.print(speedR); |
|
|
|
|
|
|
|
|
Serial.print(", Koef.nap.cil = "); |
|
|
|
|||||
Serial.println(knc); |
|
//коэффициент наполнения цилиндра |
||||||
delay(100);
}
48
|
Контрольные вопросы |
|
1. |
Зачем необходимо точно дозировать топливо? |
|
2. |
Какие имеются способы определения количества воздуха, засосанного в |
|
цилиндр? |
|
|
3. |
Что такое коэффициент наполнения цилиндра? |
|
4. |
Как определить коэффициент наполнения цилиндра, зная моменты |
|
открытия и закрытия клапанов на макете ДВС? |
||
5. |
Как измеряется расход воздуха при помощи датчика массового расхода |
|
воздуха? |
|
|
6. |
Как измеряется расход воздуха с помощью датчика давления? |
|
7. |
Каков принцип работы системы подачи топлива в ДВС с коррекцией по |
|
датчику кислорода? |
|
|
8. |
Зачем используются два датчика кислорода? |
|
9. |
Зачем нужен датчик фаз? |
И |
|
|
|
|
4. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СТРУКТУРНАЯ |
|
|
|
Д |
|
Схема электрическая структурная состоит из ряда блоков, которые |
|
выполнены на отдельных платах. Все блоки собираются при помощи соединительных проводников с разъемамиАв единую систему управления
дозированием топлива, которая задает время открытия форсунки (рис. 44). |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Датчик скорости |
|
|
Датчик давления во |
|
|
|
Датчик |
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
вращения |
|
|
|
|
впускном коллекторе |
|
|
|
|
фаз |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
|
Схема формирования |
|
|
|
Блок |
|||||||||||||
|
Схема формирован я |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
импульса |
и |
|
|
импульса |
|
|
|
|
|
|
|
питания |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Управление |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
электродви- |
|
D10 |
A1 |
|
D11 |
|
|
|
|
Силовой блок |
|||||||||||||||
|
|
гателем |
|
|
|
|
|
|
|
электородвигате- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
А0 |
|
Плата Ардуино |
D9 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
(холостой |
|
Порт в/в |
|
|
D8 |
|
|
|
|
ля тяги (ШИМ) и |
|||||||||||||||
|
|
ход) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
электродвигатель |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нагрузки |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Индикатор |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
впрыска |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 44. Структурная схема системы дозирования топлива
49
Пропорционально величине этого времени изменяется длительность импульсов ШИМ, подаваемых на электродвигатель, приводящий в движение поршень цилиндра. Это электродвигатель тяги, моделирующий увеличение мощности ДВС при увеличении дозы топлива, подаваемой в цилиндры.
Для начала процесса моделирования работы ДВС необходимо установить дроссельное устройство с минимальным диаметром отверстия. Затем при помощи переменного резистора, управляющего шириной импульсов ШИМ, задать начальную длительность импульсов ШИМ – начальные обороты двигателя – обороты холостого хода, при которых двигатель устойчиво работает с минимальной частотой вращения (без рывков и остановок). Нужно записать эту начальную скорость вращения маховика. Затем заменить дроссельное устройство – поставить дроссель с большим диаметром. Зарегистрировать увеличение скорости вращения
маховика. Проделать это со всеми дросселями, демонстрируя тем самым, как изменяются параметры при управлении ДВС с помощью педали газа.
На схеме электрической принципиальнойДИ(рис. 45) показаны датчики, необходимые для вычисления дозы топлива во время впрыска через форсунку и момента впрыска: датчик Холла (DH), датчик давления во впускном коллекторе и датчик фаз (SW1). Сигналы с датчика Холла усиливаются (DA1) и через схему формирования импульсов (DA2-1 DD1)
5. СХЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПР НЦ П АЛЬНАЯ
подаются на модуль Ардуино, который определяет скорость вращения |
|||
маховика. |
|
|
А |
|
б |
||
|
|
||
|
и |
|
|
|
С |
|
|
Рис. 45. Электрическая принципиальная схема стенда
50