Слайд 1Качество систем автоматического управления
Основные показатели качества управления
Базис системы оценки
качества процесса
Автоматический контроль заданной топливной экономичности двигателя
Ка́чество — философская категория,
выражающая совокупность существенных признаков, особенностей и свойств, которые отличают один предмет или явление от других и придают ему определённость. Качество предмета или явления, как правило, не сводится к отдельным его свойствам. Оно связано с предметом как целым, охватывает его полностью и неотделимо от него. Поэтому понятие качества связывается с бытием предмета. Предмет не может, оставаясь самим собой, потерять свое качество.
Слайд 2CAP - задачей является сохранение постоянными значения управляемой величины;
СПУ
(система программного управления) - управляемая величина изменяется по заданной программе;
ССУ
(следящие системы) - программа управления заранее неизвестна.
Цель управления связана непосредственно с определёнными комплексными показателями качества, характеризующими систему.
Показатели качества - производительность, точность воспроизведения, минимальное время, стабильность работы системы, минимальное влияние внешних возмущений и т. п.);
Для достижения предельных (наибольших или наименьших) значений служат адаптивные, или самоприспосабливающиеся системы. Последние различаются по способу управления: в самонастраивающихся системах меняются параметры устройства управления, пока не будут достигнуты или близкие к оптимальным значения управляемых величин; в самоорганизующихся системах с той же целью может меняться и её структура. Наиболее широки, в принципе, возможности самообучающихся систем, улучшающих алгоритмы своего функционирования на основе анализа опыта управления. Отыскание оптимального режима в адаптивных САУ может осуществляться как с помощью автоматического поиска, так и беспоисковым образом.
Слайд 4Оптимальность, ограничения, стабильность
Слайд 5 Показатели двигателя изменяются по следующим причинам:
С увеличением числа оборотов
коленвала растет крутящий момент благодаря тому, что в цилиндры поступает
больше топлива. Примерно на средних оборотах он достигает своего максимума, а затем начинает снижаться. Это происходит из-за того, что с увеличением скорости вращения коленвала начинают играть существенную роль инерционные силы, силы трения, аэродинамическое сопротивление впускных трубопроводов, ухудшающее наполнение цилиндров свежим зарядом топливо-воздушной смеси, и т. п.
Величина удельного расхода топлива также меняется в зависимости от оборотов коленвала, что видно на характеристике. Удельный расход топлива должен находиться как можно дольше вблизи минимума; это указывает на хорошую экономичность двигателя. Минимальный удельный расход, как правило, достигается чуть ниже средних оборотов, на которых в основном и эксплуатируется автомобиль при движении в городе.
Пунктирной линией на графике показаны более оптимальные характеристики двигателя.
Слайд 6Отчего зависит периодичность ТО Двигателя?
- Условия эксплуатации
- Качество предыдущего ТО
-
Манера вождения
- Качество моторных масел
Качество топлива
Производители
электронных приборов для автомобиля выпускают приборы, которые оповещают через введённые в них N - тысяч километров пробега: пора менять масло, пора менять свечи, пора чистить инжектор, пора менять фильтры и т.д.
Базис системы ТО и ТР ТС
Слайд 7Инжекторные двигатели, оборудованные датчиком кислорода, сами подсказывают о необходимости проведения
ТО и о качестве уже проведённого ТО с точностью в
1%. Для этого можно использовать способность ЭСУД (Электронная Система Управления Двигателем) с датчиком кислорода самонастраиваться под изменяющиеся технические условия работы двигателя. При ухудшении любых технических параметров, время работы инжектора будет стремиться в ПЛЮС, а проведением ТО надо будет возвращать его на место.
Какое моторное масло лучше всех снижает трение в двигателе, на какой заправке качество топлива лучше, какие присадки в топливо или моторное масло приносят пользу, а какие нет - это можно определить прибором multi-set
Слайд 8Прибор multi-set –это измеритель времени, частоты и количества электрических импульсов.
Физический прибор он не привязан к названию автомобиля, им можно
измерять время электрических импульсов где угодно, даже в розетке 220 Вольт. Этот физический прибор совмещён с математической программой, которая пересчитывает время, частоту и количество импульсов в миллилитры, метры, обороты двигателя и т.д.
Пользователю только надо подставить подчёркнутые значения:
для подсчёта миллилитров 60 / W форс. в см3/мин / nфорс/ = 1 мл;
для подсчёта метров Количество импульсов = 1 метр.
Всё остальное (мгновенная, средняя, высшая скорость, пробег, мгновенный, общий и средний расход топлива) программа рассчитает сама для любого двигателя
Слайд 9нужны только 2 условия:
1. Форсунка должна быть электрическая.
2. Не
должно быть механического троса, который соединяет КПП и спидометр.
Измеритель времени оснащён
специальным математическим инструментом:
Установка точки начала счёта + перевод расчётов в проценты + возможность влиять на расчёты, выбрав время за которое они усредняются.
Это поможет делать диагностику работы инжектора не только на каждом светофоре, но и каждую секунду в движении (Лада-Гранта).
Слайд 10Монитор коррекции впрыска:
По команде пользователя (нажатие на кнопку) создаётся точка
отсчёта, которая соответствует техническому состоянию всей системы в целом и
каждого её элемента в отдельности:
Двигателя
Топливной системы
ЭСУД (Электронная Система Управления Двигателем)
Системы зажигания
Точка отсчёта обозначается, как 0 % и с точностью в 1%, в обе стороны (плюс и минус) показывает отклонения. Пользователь может выбрать время усреднения расчётов, тем самым приблизить расчёты так, чтобы не было сомнений в каждом 1% отклонения
Слайд 11Чувствительность управления двигателем и соответственно чувствительность самого прибора такова что,
придержав рукой ремень ГРМ, чётко видно увеличение расхода топлива в
зависимости от усилия трения о подушечки пальцев.
Изменение цикловой подачи топлива на 0,01 мс - это и есть лишняя 1 чайная ложка топлива за 1 час работы двигателя на холостых оборотах. Надо только суметь 0,00001 сек (100 000 долю секунды) отклонения удержать на месте.
Слайд 13В данном случае показан классический пример влияния промывки инжектора и
что из себя представляет время впрыска на х.х. - ломанная
синусоида. Её формирует контроллер, чтобы датчик кислорода почувствовал разницу между Бедно и Богато и тем самым заставляет его переключаться. Поэтому средняя линия этой синусоиды всегда находится на оптимальном значении времени впрыска. Это и есть результат обратной связи.
Но в миллисекундах перемещения синусоиды не красиво выглядят. Поэтому, сожмём её в тонкую линию равную 100 000 доли сек – выбрать большое время усреднения (8 ... 12 сек).
Слайд 14Арифметикой можно разложить работу ЭСУД 3 цифрами на 1 строчке.
На это число влияют только 2 датчика: воздуха и заслонки.
Если число на месте, то это уже давление топлива или зажигание. Но прежде всего, при всех этих неисправностях, обязательно уйдёт с места точка отсчёта в плюс на определённое число процентов для каждой из этих неисправностей. Эти значения можно получить, если заранее сымитировать каждую из этих неисправностей. Отключить датчик, снять свечу и т.д., числа добавленных пропорций будут разные и всегда одни и те же для одной и той же неисправности, т.е. коды ошибок может нарисовать сам двигатель .............. в пропорциях.
3 число. Резко, до пола нажать на 1 секунду педаль газа и тут же отпустить.
На следующую секунду после числа + 300%, т.е. на выбеге двигателя, должен сработать экономайзер, встроенный в программу любого контроллера (ЭБУ, ECU). В идеальном случае должна быть отсечка подачи топлива на 100%, но может и быть простое резкое сужение подачи топлива, т.е. число близкое к - 100%.
Слайд 15 - 90% (или полная отсечка топлива) – это работа экономайзера,
чтобы он включился необходимо правильное начальное положение датчика дроссельной заслонки.
4
число. Плавно нажать на педаль газа и придержать 3000 об/мин.
Объём топлива должен уменьшиться в идеальном случае на 20% или минус 0,2 пропорции по отношению к объёму топлива, которым удерживаются холостые обороты двигателя.
- 20% - это экономичность двигателя
Уменьшение объёма 1 впрыска за 1 рабочий такт на средних оборотах двигателя связано с тем, что удельный расход топлива должен уменьшаться, т.к. чем выше обороты, тем выше КПД двигателя. Точка наилучшего крутящего момента находится в районе 3000 об/мин.
Слайд 16Усреднение - результаты расчётов выводятся на индикацию каждую 1 секунду
и являются средней арифметической величиной за последние, выбранные, секунды. Ограничения:
от 1 ... до 16 сек.
Выбирая время усреднения можно получить разную информацию от этой синусоиды. При большом времени – положение средней линии. При маленьком – видны вершины синусоиды и границы, куда перемещается средняя линия при работе педалью газа.
Чем шире амплитуда синусоиды на х.х., тем хуже состояние двигателя (компрессия в цилиндрах разная), зажигания (одна из свечей плохая), инжектора (разная производительность форсунок) или уже «отравлен» датчик кислорода. Отличная высота амплитуды: +/- 1... 2 % от средней линии (при усреднении 1 секунда).
+/- 3% - нормально и от +/- 4... 5 % - плохо.
Слайд 18Значительные улучшение динамики (двигатель набирает почти вдвое большие обороты за
вдвое меньшее время) и снижение времени открывания форсунок (до 2,7
мсек), повышение устойчивости работы двигателя.
Двигатель изо дня в день чётко держит точку отсчёта и каждый 1% отклонений. У тех, кто это увидел и осознал, паника начинается, когда независимо от качества топлива появились отклонения + 3 ... 4%. Из этого вывод, который подсказали пользователи прибора: Оказывается, каждый день знать, что с двигателем всё в порядке - дорогого стоит.
Процесс засорения происходит не вдруг и когда есть отклонение + 5% - это уже сигнал для ТО. Надо понимать, что засорение инжектора – это разбалансировка двигателя (поэтому А больше Б) и потеря его КПД, что неизбежно приводит к перерасходу топлива.