- •Дніпропетровський державний аграрно-економічний університет
- •Мехатроніка
- •Лабораторна робота №1
- •Лабораторна робота №2
- •Залікові питання:
- •Лабораторна робота №3
- •Завдання|задавання| на самостійну роботу:
- •Питання для допускового контролю:
- •Методика виконання роботи
- •1. Зняття характеристики навантаження акумуляторної батареї
- •2. Зняття розрядно-зарядної характеристики акумуляторної батареї
- •Лабораторна робота №4
- •Завдання|задавання| на самостійну роботу:
- •Питання для допускового контролю:
- •Методика виконання роботи
- •1. Зняття сімейства швидкісних і регулювальних характеристик генератора
- •Швидкісних і регулювальних характеристик
- •Генератора
- •Залікові питання
- •Лабораторна робота №5
- •Питання для допускового контролю:
- •Методика виконання роботи
- •1. Регулювання вібраційного реле-регулятора|регулювальника| і зняття швидкісної характеристики генераторної установки
- •Швидкісних і навантажувальних характеристик генераторної установки
- •2. Зняття сімейства навантажувальних характеристик генераторної установки і дослідження її роботи за допомогою осцилографа
- •3. Побудова|шикування| струмошвидкістної | характеристики генератора
- •Залікові питання
- •Лабораторна pобоta| № 6
- •Завдання|задавання| на самостійне опрацювування|проробляти|:
- •Питання для допускового контролю:
- •Методика виконання роботи
- •Зняття швидкісної характеристики батарейної системи запалення|запалювання|
- •2. Дослідження і аналіз впливу експлуатаційних| чинників|факторів| на роботу системи запалення|запалювання|
- •3. Установка абрису магнето
- •Зняття швидкісної характеристики контактно-транзисторної (електронної) системи запалення|запалювання|.
- •5. Дослідження роботи відцентрового і вакуумного регуляторів|регулювальників| випередження запалення|запалювання|
- •3Aлікові| питання
- •Література
- •Лабораторна робота №7
- •Загальні теоретичні відомості
- •Та схема його включення в складі системи запалення:
- •Впорскуванням палива:
- •Залікові питання:
- •Лабораторна робота №8
- •Загальні теоретичні відомості
- •Залікові питання:
- •Лабораторна робота №9
- •Загальні теоретичні відомості
- •Залікові питання:
- •Лабораторна робота №10
- •Загальні теоретичні відомості
- •З примусовим запалюванням фірми "Bosch" "Motronik":
- •Залікові питання:
- •Лабораторна робота №11
- •Загальні теоретичні відомості
- •Залікові питання:
- •Література
Та схема його включення в складі системи запалення:
1– котушка запалення; 2 – комутаційний блок; 3 – електромагнітний клапан ЕПХХ; 4 – замок запалення; 5 – акумуляторна батарея; 6 – кінцевий вимикач дросельної заслінки; 7 – датчик Холла; 8 – розподільник запалення
Система ЕПХХ рис. 7.2 спрацьовує в двох випадках: коли частота обертання колінчастого вала двигуна більша від частоти заданого режиму холостого ходу і коли дросельна заслінка карбюратора закрита. Для визначення цих режимів призначений датчик частоти обертання колінчастого вала двигуна, до якого інформація надходить з первинної обмотки котушки запалювання 1, та мікроперемикач 6 на карбюраторі, який інформує про положення дросельної заслінки. Якщо вона відкрита, контакти мікроперемикача замкнуті, а при її закриванні вони розмикаються.
У разі перевищення частоти обертання колінчастого вала встановленого параметра для режиму холостого ходу і при закриванні дросельної заслінки електронний блок 2 отримує відповідні сигнали і подає керуючий сигнал на закривання електромагнітного чи пневмоелектромагнітного клапана 3 та припинення подавання палива через систему холостого ходу рис. 7.3.
Рис.7.3 Система холостого ходу карбюраторів «Солекс»:
1 – дросельна заслінка; 2 – канал перехідної системи; 3 – гвинт якості палива; 4 – емульсійний канал; 5 – електромагнітний клапан; 6 – паливний жиклер; 7 – заглушки; 8 – повітряний канал; 9 – повітряний жиклер; 10 – проти дренажний отвір; 11 – паливний канал;
Після закінчення режиму примусового холостого ходу, коли водій відкриває дросельну заслінку, частота обертання колінчастого вала збільшується від головної дозувальної системи карбюратора, а відповідний датчик частоти обертання через електронний блок подає керуючий сигнал на відкривання електромагнітного клапана 5 рис. 1.3 і подавання палива через систему холостого ходу.
Одним із прикладів карбюратора з електронним керуванням на зарубіжних автомобілях складнішої конструкції є карбюратор "Ecotronic", що випускається фірмою "Pirburg". Завдяки узгодженому керуванню дросельною і повітряною заслінками він забезпечує автоматичне регулювання частоти обертання колінчастого вала на холостому ходу, збагачення робочої суміші під час пуску двигуна, його прогрівання і роботи в режимі "розгону", відключення подавання палива в режимі примусового холостого ходу, регулювання надлишку повітря, виходячи з економічності двигуна і токсичності відпрацьованих газів, захист двигуна від перевищення максимальної частоти його обертання тощо.
Основними складовими системи керування "Ecotronic" рис. 7.4 є карбюратор 5, потенціометр дросельної заслінки 6, установочні пристрої повітряної 3 і дросельної 2 заслінок, контролер (електронний блок керування)1, датчик температури охолодної рідини 8, кисневий датчик 9.
Рис. 7.4. Система керування подаванням палива "Ecotronic":
1 — контролер; 2 — установочний пристрій дросельної заслінки; 3 — установочний пристрій повітряної заслінки; 4 — повітряний фільтр; 5 — карбюратор; 6 — потенціометр дросельної заслінки; 7 — нагрівна порожнина; 8 — датчик температури охолодної рідини; 9 — кисневий датчик; 10 — трикомпонентний каталітичний нейтралізатор
У системі "Ecotronic" застосовують компактний карбюратор з падаючим потоком і послідовним ввімкненням змішувальних камер першого і другого ступенів. У ньому традиційних пристроїв для пуску, прогрівання, розгону і збагачення горючої суміші немає, а ці функції виконують два установочних пристрої дросельної й повітряної заслінок, що керуються контролером. Установочний пристрій дросельної заслінки 2 діє за принципом електропневматичного приводу і складається із штовхача з мембранним приводом, вакуумної камери та електромагнітних клапанів. Величина розрідження в камері мембранного механізму регулюється за допомогою електромагнітних клапанів, шляхом її підключення до впускного колектора чи атмосфери. В початковий стан штовхач повертається зворотною пружиною.
Таким чином, керуючи електромагнітними клапанами, в робочій камері можна створити розрідження певної величини і відповідно різне положення дросельної заслінки залежно від режиму роботи двигуна.
Потенціометр 6 з'єднаний з віссю дросельної заслінки першого ступеня і, змінюючи свій опір, подає інформацію контролеру про те чи інше її положення. Датчик температури охолодної рідини 8 діє за принципом резистора з від'ємним коефіцієнтом опору. За температури -20°С його опір становить 15-17 кОм, а за температури +80°С - 200-400 Ом.
Контролер 1 виконаний на основі 8-розрядного мікропроцесора і складається з трьох функціональних блоків:
вводу інформації з потенціометра положення дросельної заслінки і позицій установочний пристроїв, датчиків температури охолодної рідини і складу відпрацьованих газів;
блоку обробки даних, до якого входять центральний процесор, постійний запам'ятовувальний пристрій (ПЗП) ємністю 4 кбайт, запам'ятовувальний пристрій з довільним вибором (ЗПДВ) ємністю 128 байт, таймер та інші компоненти, що забезпечують роботу обчислювального пристрою;
блок виводу команд керування, за яким подаються сигнали для настроювання карбюратора, нагрівання впускного колектора, встановлення моменту запалювання на холостому ходу, встановлення положення повітряної та дросельної заслінок.
У постійний запам'ятовувальний пристрій блоку обробки даних мікропроцесора записані значення опорних точок положень дросельної і повітряної заслінок. Залежно від частоти обертання колінчастого вала кутові положення дросельної заслінки мають шість опорних точок (36 режимів роботи двигуна). Для різних теплових режимів двигуна, що визначаються за сигналами датчика температури, і швидкості відкривання дросельної заслінки є по чотири опорних точки для кожного параметра. Зіставляючи вхідні величини з опорними точками характеристик, здійснюють керування установочними пристроями повітряної і дросельної заслінок.
Підтримування заданої частоти обертання колінчастого вала в режимі холостого ходу досягають автоматичною зміною положення дросельної заслінки за командою мікропроцесора, як тільки ця частота зміниться з будь-якої причини на ± 10 хв-1.
Збагачення горючої суміші під час пуску та прогрівання холодного двигуна забезпечується закриванням повітряної заслінки і здійснюється у зв'язку зі збільшенням перепаду тиску у впускному трубопроводі. Установочний пристрій автоматично переводить дросельну заслінку, що відповідає даній температурі двигуна. З прогріванням двигуна установочні пристрої поступово закривають дросельну і відкривають повітряну заслінки.
Надалі склад паливо повітряної суміші за різних режимів роботи двигуна, включаючи необхідність різкого прискорення, встановлюється також автоматично зміною положення повітряної заслінки. В режимі примусового холостого ходу дросельна заслінка закривається повністю і подавання палива припиняється.
Система "Ecotronic" може автоматично підтримувати стехіометричний склад паливо повітряної суміші (α = 1). Для цього у випускному колекторі встановлюють кисневий датчик складу відпрацьованих газів, під час вмикання якого закривається чи відкривається повітряна заслінка, збагачуючи або збіднюючи робочу суміш.
При збагаченні суміші у відпрацьованих газах зникає вільний кисень, датчик виробляє сигнал, який обробляється обчислювальним пристроєм, і на установчий пристрій повітряної заслінки надходить імпульс для її відкривання до появи вільного кисню у відпрацьованих газах. У такий спосіб підтримується стехіометричний склад суміші, необхідний для ефективної роботи трикомпонентного нейтралізатора.
За подібним принципом побудована система керування сумішоутворенням карбюратора 21083-1107010-61, розроблена в Росії. Відмінністю такої системи є те, що електронний блок на основі отриманої інформації від датчиків температури, кисню, повного навантаження, положення дросельної заслінки карбюратора та обертів двигуна керує електромагнітними клапанами (актюаторами) головної дозувальної системи і системи холостого ходу та соленоїдним клапаном.
Фірми "Hitacshi", "General Motors", "Pirburg", "Bosch" та ін. обладнують автомобілі двигунами, на які встановлені системи центрального впорскування з електронним керуванням. На рис. 7.5 наведена функціональна схема системи CFI, встановлена на двигуні автомобіля "Ford Escort".
Рис. 7.5. Функціональна схема системи керування центральним
