Для поиска темы - пользуйтесь СИСТЕМОЙ ПОИСКА


Стоимость дипломной работы


Home Для студента... ЭЛЕКТРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТОПЛИВОПОДАЧЕЙ В ДИЗЕЛЬ

ЭЛЕКТРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ТОПЛИВОПОДАЧЕЙ В ДИЗЕЛЬ
загрузка...
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

ЭЛЕКТРОННОЕ  УПРАВЛЕНИЕ ТОПЛИВОПОДАЧЕЙ В ДИЗЕЛЬ


Электронный регулятор фирмы STL типа 990
Регулятор предназначен для управления дизелем по стабилизации частоты вращения либо по стабилизации положения топливной рейки и применяется в составе системы ДАУ. В случае управления по стабилизации частоты вращения может быть ограничено максимальное положение топливной рейки, а при управлении по стабилизации топливной рейки может быть ограничена максимальная частота вращения.
Сигнал от задатчика 1 проходит через селектор минимума 2, где сравнивается с ограничениями по максимуму и минимуму частоты вращения. Далее сигнал поступает .к усилителю 3 ПИ регулятора, где сравнивается с сигналом от тахометра, т.е. с действительным значением частоты.
Выходной сигнал от усилителя поступает в электронный блок 4 винтовой характеристики двигателя, где корректируется в соответствии с видом кривой таким образом, чтобы обеспечить устойчивую работу двигателя во всем диапазоне частоты вращения. Скорректированный сигнал поступает в селектор минимума 5, в котором происходят ограничение по максимальной подаче топлива, коррекция по давлению продувочного воздуха и выработка команды на остановку при работе двигателя вразнос. Кроме того, через селектор минимума 5 можно задавать любую уставку положения топливной рейки, если регулятор работает в режиме постоянного положения топливной рейки. После селектора минимума 5 сигнал поступает в блок 6 управления сервомотором, где он сравнивается с сигналом от датчика 10 положения топливной рейки. Кроме того, к блоку управления подключена защита 9 от системы, контролирующей исправность основных элементов регулятора.
В случае неисправности сервомотор немедленно стопорится. Сервомотор регулятора представляет собой электродвигатель 7 постоянного тока с регулятором 8. Редуктор выполнен в виде шпинделя с резьбой и гайки. Такая конструкция позволяет получать на выходе максимальный момент на электрическом исполнительном механизме.
Электронное управление впрыском топлива в цилиндры дизелей.
В настоящее время основным шагом технического прогресса в данной области является применение электронных схем для осуществления процессов управления, протекающих в самом дизеле (например, для управления впрыскиванием топлива). При этом имеется в виду, что электронные схемы заменяют собой ранее применявшиеся механические устройства, выполняющие функции управления. Такой шаг стал возможным лишь после того, как достигнута очень высокая степень надежности электронных схем, поскольку их отказ означал бы отказ дизеля.
Одной из первых стала применять электронное управление впрыскиванием топлива фирма МАН. Работы по созданию системы впрыскивания топлива с электронным управлением совпали по времени с разработками новой серии длинноходовых крейцкопфных дизелей. В этих дизелях сохранены все основные конструктивные особенности предшествующих дизелей, но отношение хода поршня к диаметру цилиндра увеличено, благодаря чему удалось снизить номинальную частоту вращения вала до 105 - 95 об/мин. Применение электронной системы управления процессом топливоподачи позволяет поддерживать значение максимального давления сгорания практически неизменным в диапазоне нагрузок дизеля от 85 до 100%, что повышает экономичность дизеля.
Принцип действия разработанной фирмой МАН системы впрыскивания топлива с электронным управлением заключается в следующем (см. Рис. 45). Из топливной цистерны ТЦ топливо подается насосом ТН в аккумулятор АТ, давление в котором поддерживается в узких пределах. Топливные трубопроводы, ведущие, к цилиндрам дизеля, во время работы постоянно заполнены топливом под давлением около 70 МПа. Подача топлива

Рис. 44. Схема электронного регулятора фирмы STL типа 990

к распылителю форсунки Ф происходит по командам, вырабатываемым блоком управления. Команды подаются при определенных положениях коленчатого вала. Время подачи командных сигналов определяет как момент начала впрыскивания, так и его продолжительность, т.е. количество подаваемого топлива. Форсунка оснащена гидравлическими быстродействующими сервомеханизмами, способными развивать большие усилия. Рабочая жидкость (масло) под давлением 20 МПа из гидравлической системы ГС подается к сервомеханизмам форсунки через управляющий клапан УК.
Поскольку функции таймирования и дозирования подачи топлива осуществляются электронным блоком управления, отпадает необходимость в обычных ТНВД и распределительном вале, управляющем их работой. Для создания давления топлива в аккумуляторе АТ на дизель устанавливают подкачивающий насос высокого давления, в качестве которого используют 2-3 секции традиционных ТНВД. Давление в аккумуляторе АТ регулируется путем воздействия на золотники насосов, а также с помощью быстродействующего разгрузочного клапана БРК, который при чрезмерном повышении давления сбрасывает избыточное топливо в цистерну ТЦ. Давление контролируется с помощью дистанционного манометра ДМ, а также двух датчиков давления ДД1 и ДЦ2. В качестве устройств защиты на аккумуляторе АТ установлен предохранительный клапан ПрК, а на топливных трубопроводах каждого цилиндра установлены электромагнитные быстродействующие клапаны БК, при срабатывании которых прекращается подача топлива к форсунке и одновременно полость форсунки перед распылителем сообщается со сливным трубопроводом.
Гидросистема ГС, обеспечивающая подачу масла к сервомеханизмам форсунок, состоит из масличного бака, двух насосов, фильтров, аккумулятора и приборов автоматического управления и контроля. Управление форсункой осуществляется командами от электронного блока управления.
Блок управления выполняет также функции регулятора частоты вращения вала дизеля. Для этого на входы блока подаются сигналы о заданной и действительной частотах вращения. Блок управления сравнивает эти сигналы и в случае их неравенства соответственно изменяет продолжительность впрыскивания, т.е. изменяет количество топлива, подаваемого в цилиндры дизеля.
Контур регулятора частоты вращения осуществляет ПИ закон регулирования. Для измерения положения коленчатого вала и частоты его вращения применена схема с ЧЭ -вращающимся трансформатором, ротор которого кинематически связан с коленчатым валом дизеля. Статор имеет две обмотки, смещенные одна относительно другой на 90 Гр. На обмотку ротора подается синусоидальное напряжение частотой 400 Гц. В обмотках статора генерируется напряжение, амплитуда которого изменяется в зависимости от положения коленчатого вала. При вращении вала напряжение в одной обмотке статора изменяется по синусоидальному закону, а в другой - по косинусоидальному. При последующем сравнении и аналого-цифровом преобразовании этих напряжений вырабатываются инкремененты угла поворота коленчатого вала, при этом один оборот вала разбит на 1024 шага.
Функция управления пуском дизеля также осуществляется блоком управления. Для этого применены электропневматические клапаны, управляющие подачей пускового воздуха к главному пусковому клапану ГПК и пусковым клапаном ПК. Командные сигналы на электропневматические клапаны подаются в зависимости от заданного направления вращения и положения вала дизеля. Сигнал на открытие клапана ГПК вырабатывается при установке рукоятки пульта управления дизелем в положение "пуск". Сигнал на закрытие ГПК вырабатывается автоматически после достижения пусковой частоты вращения и перехода дизеля на топливо. Сигналы на открытие и закрытие электропневматических управляющих клапанов КУП вырабатываются таким образом, чтобы пусковой воздух подавался в цилиндры в соответствии с порядком их работы и чтобы подача воздуха
начиналась при определенных положениях поршня в данных цилиндрах, осуществляя разгон дизеля в заданном направлении.
Блок управления системы выполнен с широким применением цифровых интегральных микросхем. Ядром блока управления является микропроцессор, программы которого введены в постоянные запоминающие устройства. Микропроцессор осуществляет оценку всех поступающих сигналов, проводит необходимые расчеты по заданным программам, вырабатывает необходимые командные сигналы, управляющие впрыскиванием топлива и процессами пуска и реверса дизеля, а также управляет работой различных устройств отображения информации.


 
загрузка...

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить