WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 13 |

«В.Е. ЮТТ, В.В. МОРОЗОВ, В.И. ЧЕПЛАНОВ АППАРАТЫ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ЗАЖИГАНИЕМ И ВПРЫСКОМ ТОПЛИВА УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ...»

-- [ Страница 1 ] --

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ (МАДИ)

В.Е. ЮТТ, В.В. МОРОЗОВ, В.И. ЧЕПЛАНОВ

АППАРАТЫ

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

ЗАЖИГАНИЕМ И ВПРЫСКОМ

ТОПЛИВА

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(МАДИ) В.Е. ЮТТ, В.В. МОРОЗОВ, В.И. ЧЕПЛАНОВ

АППАРАТЫ

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

ЗАЖИГАНИЕМ И ВПРЫСКОМ

ТОПЛИВА

Допущено УМО вузов РФ по образованию в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по специальности «Автомобили и автомобильное хозяйство»

направления подготовки «Эксплуатация наземного транспорта и транспортного оборудования»

МОСКВА

МАДИ УДК 621.3. ББК 31. Ю Рецензенты:

проф. кафедры «Автотракторное электрооборудование» МАМИ Малеев Р.А., д-р техн. наук, проф. кафедры «Автоматизированные системы управления» МАДИ Васьковский А.М.

Ютт, В.Е.

Ю 92 Аппараты систем управления зажиганием и впрыском топлива: учеб.

пособие / В.Е. Ютт, В.В. Морозов, В.И. Чепланов. – М.: МАДИ, 2013. - 112 с.

Настоящее пособие является составной частью курса «Теория, конструкция и расчет изделий АТЭ» и содержит материалы, необходимые для углубленного освоения разделов курса, относящихся к аппаратам систем управления зажиганием и впрыском топлива автомобильных бензиновых двигателей.

Пособие не охватывает всех разделов курса, относящихся к аппаратам систем управления зажиганием и впрыском топлива. Изложены, в основном, только вопросы, имеющие достаточно глубокую теоретическую проработку и позволяющие проводить расчеты значений базовых параметров аппаратов и пределов их изменения. В дальнейшем предполагается расширение диапазона охватываемых расчетами аппаратов и их параметров.

УДК 621.3. ББК 31. МАДИ,

ВВЕДЕНИЕ

Целью рассматриваемого пособия является углубленное изучение теории работы, основных элементов конструкции аппаратов и электрических устройств, входящих в системы зажигания и управления двигателем внутреннего сгорания. В пособии рассматриваются также принципы и методы расчета этих устройств, позволяющие устанавливать требуемые характеристики устройств и определять их геометрические параметры и размеры. Основными устройствами электронных систем АТЭ являются:

электронные блоки управления (контроллеры);

исполнительные устройства систем управления (катушки зажигания; электромагнитные форсунки, электромагнитные клапаны, шаговые электродвигатели и т.п.);

датчики различной физической природы и назначения, основанные на преобразовании измеряемых величин в электрические сигналы, пригодные в дальнейшем для микропроцессорной обработки.

В настоящее время существует большое количество таких устройств, их назначение и принципы действия существенно различаются, и рассмотреть их все в рамках настоящего пособия не представляется возможным. Однако на примере приведенных ниже расчетов базовых компонентов можно уяснить основные принципы и применять их в дальнейшем при изучении других устройств.

1. МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ – НОВЫЙ ЭТАП

РАЗВИТИЯ ТРАДИЦИОННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

АВТОМОБИЛЬНЫМ ДВИГАТЕЛЕМ И ИХ АППАРАТОВ

1.1. Аппараты и системы зажигания 80-90-х годов ХХ века.

Сохранилась традиционная конструкция катушек с маслонаполненным корпусом. Однако при наличии в системе электронного коммутатора выявилась необходимость защиты катушки от аварийного перегрева («взрыва») при выходе коммутатора из строя. Это обстоятельство, а также ряд других повлекли за собой возникновение новых технологических принципов оформления корпусов катушек – создание так называемых «сухих» катушек и отказ от герметичных маслонаполненных корпусов. Повышение требований к электрической прочности высоковольтных деталей катушек в связи с увеличением энергетических показателей систем привело к созданию новых полимерных материалов с высокой поверхностной стойкостью (например, полибутилентерефталат – ПБТ). Высокие технологические свойства этого материала и его аналогов способствовали повсеместному их распространению при производстве катушек зажигания и других изделий автотракторного электрооборудования (АТЭ).

Катушки с двумя высоковольтными выводами (двухвыводные) ознаменовали начало процесса отказа от высоковольтного распределения искр при конструировании современных систем зажигания.

В конструкциях распределителей зажигания произошел окончательный отказ от контактных прерывателей и осуществился переход к бесконтактным датчикам положения различного типа. Наибольшее распространение получили датчики на эффекте Холла, магнитоэлектрические и оптоэлектронные. В конструкциях распределителей следует отметить увеличение диаметров высоковольтных крышек и применение ПБТ и других новых полимеров в связи с ужесточившимися требованиями к искростойкости.



В некоторых конструкциях распределителей появились наряду с датчиками положения коленчатого вала дополнительно встроенные датчики фазы распределительного вала двигателя. Наметившаяся тенденция к отказу от высоковольтного распределения искр привела к снижению доли распределителей в общем объеме изделий АТЭ для бензиновых двигателей.

1.1.3. Электронные коммутаторы За счет оптимизации процессов накопления энергии, применения толстопленочной гибридной технологии, технологии поверхностного монтажа была осуществлена миниатюризация коммутаторов.

Другим направлением совершенствования коммутаторов является применение специализированных схем, выполняемых по однокристальной биполярной полупроводниковой технологии. Здесь следует назвать применение микросхемы L497B фирмы SGS-Thomson и аналогичных по функциям микросхем производства других фирм. В России производство коммутаторов по гибридной толстопленочной технологии было освоено на основе лицензии фирмы Valeo (Франция). Освоено производство специализированной схемы (аналога L497B) в г. Ивано-Франковске (Украина) и в г.Воронеже (Российская Федерация).

За счет применения комбинированных электродов свечей (медьникель, медь-серебро, платина), а также многоэлектродных свечей и свечей с поверхностным разрядом было произведено расширение теплового диапазона зажигательных свечей. Проведенные мероприятия обеспечивали увеличение ресурса зажигательных свечей при возросших теплонапряженности двигателей и электрических нагрузках.

1.1.5. Развитие работ по созданию электронных систем управления зажиганием и впрыском топлива Как и в других отраслях техники, для реализации сложных функций управления двигателем использовались методы и средства аналоговой и цифровой электроники. Аналоговые устройства были дешевле и конструктивно проще цифровых устройств. Аналоговые устройства обеспечивали преемственность новых конструкций со старыми электромеханическими устройствами, так как были построены на их основе. Однако эти преимущества аналоговых систем не позволили им занять устойчивое положение в развитии электронных систем управления автомобиля. Бурное развитие цифровой электронной техники определило и ее повсеместное распространение для целей создания систем управления автомобиля.

Решающим моментом в развитии автомобильных цифровых электронных систем было создание цифровой системы зажигания немецким инженером доктором Хартигом.

Основные (пионерские) достижения доктора Хартига:

информация о положении и скорости коленчатого вала двигателя снимается с маховика двигателя, либо со специального зубчатого диска, жестко закрепленного на хвостовике коленчатого вала двигателя. В Японии, где цифровые системы появились раньше, чем в Европе, информация снималась с зубчатого диска, укрепленного на валу распределителя зажигания;

впервые предложены и реализованы для автомобиля два способа цифрового кодирования информации о скорости вращения двигателя;

впервые предложен способ кодирования информации о нагрузке с помощью мембранного датчика разрежения и частотного модулятора;

впервые предложен способ распределения искр по цилиндрам четырехцилиндрового двигателя с помощью двухвыводных катушек;

впервые упомянутые идеи были реализованы в комплексе в рамках единой конструкции системы зажигания.

Практически все эти идеи доктора Хартига нашли применение в последующих системах управления, однако реализованы они в массовом производстве были уже на другой элементной базе и другими фирмами.

Началом развития цифровой микроэлектроники в России следует считать начало 80-х годов ХХ века, когда совместными усилиями отечественной автомобильной и электронной промышленности было реализовано создание цифровых систем зажигания для автомобилей ВАЗ (семейство 2109), ГАЗ с двигателями ЗМЗ 406, а также автомобилей ЗАЗ -1102 и автомобилей ЗИЛ. Несмотря на различие технических требований к автомобилям, удалось создать единую базовую конструкцию электронного блока управления системой зажигания – контроллера. Аппаратная реализация контроллера основывалась на использовании отечественной микросхемы процессора КР1823ВГ1 и микросхемы перепрограммируемой памяти (ППЗУ) 27128 с ультрафиолетовым стиранием. Использовались также отдельные микросхемы АЦП различной цифровой логики и операционные усилители. С целью снижения габаритов контроллера микросхемы объединялись в гибридные микросборки. Была подготовлена технологическая база и организация производства контроллеров на специализированном болгаро-советском предприятии в г. Пловдиве (Болгария). Аналогичное предприятие существовало и в г. Новополоцке (Беларусь). Производство контроллеров в Болгарии серии МС 4001-4004 достигло уровня объемов в несколько десятков тысяч штук в год. Основным потребителем был Волжский автомобильный завод, который использовал контроллер для системы зажигания автомобилей ВАЗ 21092.

Контроллер системы анализировал информацию, получаемую от датчиков положения коленчатого вала двигателя, датчика температуры, датчика разрежения во впускном коллекторе, датчика положения дроссельной заслонки карбюратора (винт-упор положения холостого хода). На основе этой информации, а также информации, хранящейся в ПЗУ, контроллер вычислял угол опережения зажигания и осуществлял оптимальную коммутацию тока в катушках зажигания и управление электромагнитным клапаном экономайзера принудительного холостого хода (ЭПХХ) карбюратора.

Однако система зажигания на основе контроллеров серии МС 400Х уже на момент начала производства отставала по техническому уровню от аналогичных зарубежных конструкций по следующим причинам:

большие габариты и высокая трудоемкость контроллера по сравнению с аналогичными показателями зарубежных конструкций;

невысокая точность воспроизведения требуемых характеристик опережения зажигания из-за ограниченности ресурсов процессора и микросхем памяти;

ограниченные перспективы расширения функциональных возможностей контроллера из-за отсутствия отечественной элементной базы.

Реализация зарубежных конструкций контроллеров подобного типа производилась в 90-е годы ХХ века уже на базе использования микропроцессорной техники.

1.1.6. Интенсификация исследований и разработок в области систем управления рабочим процессом К концу 80-х годов ХХ века требования к интенсификации рабочего процесса автомобильного двигателя значительно возросли. Это было обусловлено следующими причинами:



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 13 |
 



Похожие работы:

«МИКРОЭКОНОМИКА Учебное пособие для студентов высших учебных заведений Харьков Издательство НУА 2008 УДК 330.101.542(075.8) ББК 65.012.1я73-1 М59 Рекомендовано Министерством образования и науки Украины в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений Письмо № 14/18-Г-319 от 06.02.2008 А в т о р-с о с т а в и т е л ь Г. В. Довгаль Р е ц е н з е н т ы : д-р экон. наук С. И. Архиереев (Национальный технический университет Харьковский политехнический институт); д-р экон. наук Е. М....»

«Кругляков Э.П. “Ученые” с большой дороги-3 / Э.П. Кругляков ; Комис. по борьбе с лженаукой и фальсификацией науч. исслед. РАН. – М. : Наука, 2009. – 357 с. – ISBN 978-5-02-037043-2 (в пер.). Книга академика РАН Э.П. Круглякова рассказывает о том, как в России и во многих развитых странах мира возникла и сформировалась новая форма организованной преступности – организованная лженаука. В книге рассказывается, как мошенники, рядящиеся в тогу ученых, при поддержке СМИ, рекламирующих бессмысленные...»

«И.В. Еркомайшвили ОСНОВЫ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ Курс лекций Научный редактор доцент, канд. пед. наук О.Л.Жукова Екатеринбург, 2004 СОДЕРЖАНИЕ Ведение..6 Тема 1. Основные понятия теории физической культуры.7 Тема 2. Структура и функции физической культуры..15 Тема 3. Теория и методика физической культуры как наука и учебная дисциплина..21 Тема 4. Физическая культура как социальная система. Цели, задачи и основы функционирования физической культуры в обществе..25 Тема 5. Средства...»

«Кафедра бухгалтерского учета и аудита Одобрена: Утверждаю Кафедрой бухгалтерского учета и аудита Протокол от _ 20 г. № Декан _ ЛИФ Зав. кафедрой_ Методической комиссией 20 г. ЛИФ Протокол от 20 г. № Председатель_ УЧЕБНО – МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДС.М.03 (ДС.М.04) Основы бухгалтерского учета и аудита Направление 250300 Технология и оборудование лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств (квалификация – бакалавр техники и технологии) Специальность 260100 Лесоинженерное дело...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОРНЫЙ Утверждаю Руководитель ООП по направлению 120700 зав. кафедрой ИГ проф. М.Г. Мустафин декабря2012 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ ПРАКТИКИ Направление подготовки: 120700Землеустройство и кадастры Квалификация (степень) выпускника: магистр Специальное звание: магистр-инженер...»

«1. Общие сведения об образовательной организации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный морской технический университет (СПбГМТУ). Место нахождения вуза: 190008, г. Санкт-Петербург, ул. Лоцманская, д.3. Учредителем вуза является Российская Федерация. Функции и полномочия учредителя вуза осуществляет Министерство образования и науки Российской Федерации. Место нахождения учредителя: 125993, г....»

«НАЦИОНАЛЬНО-ОСВОБОДИТЕЛЬНАЯ ВОЙНА УКРАИНСКОГО НАРОДА ПОД ПРЕДВОДИТЕЛЬСТВОМ Б. ХМЕЛЬНИЦКОГО (1648-1657 ГОДЫ) Методические указания для подготовки к семинарским занятиям, контрольным работам и написанию рефератов по дисциплине История Украины для студентов всех специальностей и всех форм обучения Севастополь 2001 Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/) 2 УДК 329 /477/ Методические указания по дисциплине История Украины / Сост. Кухникова Т.К. –...»

«УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС Дисциплина ОПД.Р.01 ИСТОРИЯ МЕНЕДЖМЕНТА Направление 080500.62 - менеджмент Разработчик УМК профессор Часовских В.П. Екатеринбург 2010 Министерство образования и науки РФ Уральский государственный лесотехнический университет Кафедра менеджмента и внешнеэкономической деятельности предприятия Одобрена: Утверждаю: кафедрой менеджмента и ВЭД предприятия Декан ФЭУ В.П.Часовских протокол № 1 от 2 сентября 2010 г. методической комиссией ФЭУ 2010 г. Протокол № 1 от 22...»

«Адрес МЭИ 111250 Москва, Красноказарменная ул., д.14. МЭИ: МЭИ: http://www.mpei.ru Сервер МЭИ Проезд: метро Авиамоторная. телефон (495) 362 7777 E mail pk@mpei.ru. Приемная комиссия: Факультет довузовской подготовки: Факультет телефон (495) 362 7976 E mail: fdp@mpei.ru МЭИ: Подготовительные курсы МЭИ вечерние и заочные: телефон (495) 362 74 79 E mail: pc@mpei.ru выходного дня: телефон (495) 362 71 87 E mail: College@mpei.ru 1 ЭНЕРГЕТИК Дорогие абитуриенты! Приветствую вас в одном из крупнейших...»

«ВОЕННАЯ тоnоrРАФия Под редаtщией генерал-поJiковника Б. Е. БЬ!ЗОВА Одобрено Военно-топографицескttАt управленисАt Генерального штаба ВС СССР в качестве уцебниа для высtиих военных училищ Советской ApJtuu МОСКВА ВОЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО 1986 БВК 68.9 В63 ~·дк 358.39: 528(07) Военная тоnография/А. А. Псарев, А. Н. Коваленка, В63 А. М. Куприн, Б. И. Пирнак.- М.: Воениздат, 1986.с., иJI., л. схем. 384 24 В пер.: р. к. 1 60 Учебник содержит сведения о местиости н ее влиянии на боевые действия войск,...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.