Автоматизация проектирования и испытаний ДВС, страница 2

2.2.1. Датчики угловой синхронизации (положения коленчатого и распределительного валов), разновидности способов определения  положения валов и частоты вращения. 

2.2.2. Датчики измерения давления

2.2.3. Датчики измерения объемного и массового расходов газа.

2.2.4. Датчики положения/перемещения

2.2.5. Датчики температуры

2.2.6. Датчики детонации

2.2.7. Датчики содержания кислорода

2.2.8. Датчики ускорения

2.2.9. Топливные насосы

2.2.10. Топливные форсунки

2.2.11. Э/М клапаны и соленоиды

2.2.12. Регуляторы добавочного воздуха (регуляторы холостого хода)

2.2.13. Электрогидравлические и электропневматические клапаны, ШИМ-управление.

2.2.14. Катушки зажигания и коммутаторы.

2.2.15. Электронно-управляемые заслонки.

3. Цикловое наполнение и способы его измерения.

Понятие циклового наполнение, аналитическое его представление. Взаимосвязь циклового наполнения и нагрузки на двигатель. Понятие внешней характеристики. Особенности регулирования параметров рабочего процесса в зависимости от циклового наполнения. Относительное наполнение. Различие между абсолютным наполнением, относительным и коэффициентом наполнения.

Способы измерения наполнения. Непосредственные  измерения расхода воздуха датчиками. Косвенные способы измерения: по положению дроссельной заслонки, по абсолютному давлению на впуске. Сравнение различных способов их преимуществ и недостатков.

4.Базовое управление двигателем на различных режимах.

Рассматриваются отдельно различные режимы работы ДВС, их особенности и алгоритмы управления.

4.1. Пуск двигателя.

4.2. Прогрев и переход прогрев - холостой ход.

4.3. Холостой ход.

4.4. Рабочие режимы

4.5. Динамические режимы, принудительный холостой ход.

4.6. Работа с обратными связями.

4.7. Аварийные режимы (альтернативные способы измерения параметров).

4.8. Самодиагностика

5. Дополнительное управление.

Приводятся примеры устройств для улучшения характеристик ДВС, их актуальность и область применения. Рассматриваются конструкции и характеристики двигателей с различными устройствами, а так же алгоритмы управления.

5.1. Устройства  сдвига фаз газораспределения

5.2.  Устройства перемены фаз газораспределения

5.3. Механизмы изменения геометрий трубопроводов.

5.4. Управление механическим наддувом

5.5. Управление газотурбинным наддувом.

5.6. Управление наполнением.

6. Заключение.

Выводы из курса. Важность  ЭСУД для надежной работы ДВС, стабильности его характеристик и эксплуатационных параметров. Тенденции развития ЭСУД.

5. Курсовой проект

Курсовой проект программой данного курса не предусмотрен.

6. Лабораторные работы

Курс предусматривает две лабораторные работы.

Первая создана для практического закрепления знаний полученных при рассмотрении разделов о цикловом наполнении и базовых режимов работы ДВС. Снимаются регулировочные характеристики двигателя, нагрузочная и  внешняя скоростная. Студенты фиксируют показания датчиков и приборов, в результате  чего получают зависимости циклового наполнения от частоты вращения и нагрузки. На основании этих данных делают выводы о различных способах измерения наполнения.

Вторая лабораторная работа демонстрирует алгоритм поддержания частоты вращения двигателя на холостом ходу. Работа проводится на бензиновом двигателе. В ходе процесса снимаются осциллограммы с данными, полученными из блока управления. Внимание уделяется степени неравномерности вращения коленчатого вала. Строятся её зависимости от жесткости регулятора углом опережения зажигания. Выполняются изменения нагрузки, например при включении электропотребителей, таких как вентилятор системы охлаждения, и регистрируется скорость выхода двигателя на требуемую частоту. Таким образом, показана работа ПИД-регулятора.

7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

7.1. Рекомендуемая литература

Основная

1.  Системы управления бензиновыми двигателями. Перевод с немецкого. С40 Первое русское издание.- М.: ООО «Книжное издательство «За рулем», 2005. – 432с.:ил.

2.  Автомобильный справочник. Перевод с англ. Первое русское издание. – М.: Издательство «За рулем», 2000. – 896с.

            Дополнительная

1. Турбодвигатели и компрессоры: Справ. пособие / Г. Хак, Лангкабель – М.: ООО «Издательство Астрель»: ООО «Издательство АСТ», 2003, - 351, [1] c.:ил.

2. Лещенко В.П. Кислородные датчики. М.: Легион – Автодата, 2003. – 112с.:ил.

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Для лекционного курса и практических занятий используются учебные классы кафедры ДВС. Выполнение лабораторных работ проходит в лаборатории кафедры с использование моторного стенда, двигателя, комплекса измерительных приборов ( таких как расходомер топлива, газоанализатор, манометр для измерения разрежения и давления во впуске, барометр, термометр), блока управления, имеющего возможность изменения калибровок в реальном времени, измерителя состава топливовоздушной смеси на основе широкополосного датчика концентрации кислорода, портативного компьютера с необходимым программным обеспечением.