Управление по сигналу датчика кислорода
Сигнал с датчика кислорода поступает в ЭБУ двигателя, где сравнивается с опорным напряжением VS=0,45 В. Это напряжение находится примерно посередине между уровнями сигналов для обедненной и обогащенной ТВ-смеси для циркониевого датчика.
Когда сигнал с датчика кислорода превышает опорный уровень, программное обеспечение ЭБУ двигателя определяет рабочую ТВ-смесь как обогащенную и ЭБУ начинает постепенно уменьшать длительность импульса отпирания форсунки. Датчик реагирует на изменение состава топливовоздушной смеси с некоторой задержкой. Чем дольше датчик кислорода индицирует обогащенный состав ТВ-смеси, тем больше уменьшается длительность импульса отпирания форсунок и тем беднее становится ТВ-смесь. В результате таких действий выходной сигнал датчика кислорода перейдет на уровень ниже опорного и ЭБУ зафиксирует обедненный состав смеси. Далее начнется постепенное увеличение длительности импульса отпирания форсунок и обогащение ТВ-смеси будет продолжаться до тех пор, пока датчик кислорода вновь не переключится. Таким образом, состав ТВ-смеси постоянно колеблется между обедненным и обогащенным состояниями даже при работе исправного датчика кислорода при постоянной нагрузке двигателя (рис. 3.1). В данном случае имеет место релейная стабилизация при колебаниях по предельному циклу.
Частота переключений сигналов датчика (обедненный состав смеси — обогащенный состав смеси) определяется по формуле:
|
|
|
f= 1/4t l,
где t l — время, за которое топливо проходит путь от форсунки впрыска, через впускной коллектор, цилиндр и выпускной коллектор до датчика кислорода.
Для большинства двигателей при работе па холостом ходу частота f лежит в диапазоне 0,5...2,0 Гц. У новейших ДВС — до 10 Гц.
Рисунок 1.3 – Сигналы в системе стабилизации стехиометрического состава ТВ-смеси
Отметим, что данная релейная система стабилизации поддерживает стехиометрический состав ТВ-смеси с погрешностью 1...5%. Каталитический газонейтрализатор имеет некоторый рабочий объем для выхлопных газов, выполняющий функцию ресивера, демпфирующего колебания в составе отработанных газов. Таким образом, в ресивере катализатора продукты сгорания перемешиваются и усредненный их состав становится близким к составу продуктов сгорания стехиометрической ТВ-смеси. Это способствует более эффективной работе газонейтрализатора, и количество токсичных веществ на его выходе становится минимальным.
Отметим также, что из-за задержки срабатывания системы управление составом ТВ-смеси по сигналу датчика кислорода не имеет необходимого быстродействия. Следствием инерционности может быть увеличение выброса токсичных веществ с выхлопными газами при работе двигателя на переходных режимах. На практике контроллер для управления подачей топлива использует не только сигнал с датчика кислорода, но и калибровочные диаграммы в осях «обороты – нагрузка двигателя», хранящиеся в памяти ЭБУ.
|
|
|
Управление углом опережения зажигания
Правильная установка текущего значения угла опережения зажигания оптимизирует крутящий момент на валу двигателя, минимизирует содержание токсичных веществ в выхлопных газах, уменьшает расход топлива, улучшает ездовые характеристики, исключает детонацию. Базовые значения для определения угла опережения зажигания в зависимости от нагрузки и оборотов двигателя заложены в постоянной памяти контроллера. Их получают во время экспериментальных исследований вновь разрабатываемого двигателя на стендовом динамометре. Базовые значения корректируются в зависимости от режима работы двигателя: перегрев, ускорение, включение системы рециркуляции выхлопных газов и т. д. В некоторых системах, изменяя угол опережения зажигания, стабилизируют обороты холостого хода и регулируют обороты двигателя при переключении скоростей в автоматической коробке переключения передач.
|
|
|
В современных системах зажигания первичный ток катушки зажигания регулируется временем ее подключения к напряжению питания. ЭБУ определяет длительность временного интервала подключения по калибровочным диаграммам, хранящимся в постоянной памяти, и в зависимости от оборотов двигателя и напряжения бортовой сети выполняет корректировку. Работа ключа (коммутатора зажигания) синхронизируется так, чтобы необходимое значение тока первичной обмотки катушки зажигания достигалось непосредственно перед моментом искрообразования.
Значения угла опережения зажигания, обеспечивающие наиболее эффективную работу двигателя, близки к предельным, на которых возникает детонация. При обнаружении детонации датчиком детонации угол опережения зажигания соответственно уменьшается. В современных системах управления угол опережения зажигания регулируется раздельно по цилиндрам.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 454; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!