автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.02, диссертация на тему:Улучшение работы автомобильного двигателя с впрыском бензина путем оптимизации газодинамических характеристик регулятора холостого хода
Автореферат диссертации по теме "Улучшение работы автомобильного двигателя с впрыском бензина путем оптимизации газодинамических характеристик регулятора холостого хода"
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ
Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (ФГУП «НАМИ»)
На правах рукописи УДК 621 43 03
МОХАННАД ОТМАН М АЛЬ-РАВАШДЕХ
УЛУЧШЕНИЕ РАБОТЫ АВТОМОБИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ВПРЫСКОМ БЕНЗИНА ПУТЕМ ОПТИМИЗАЦИИ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕГУЛЯТОРА ХОЛОСТОГО ХОДА
Специальность 05 04 02 — «Тепловые двигатели»
иилвз427
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва 2007
2 4ЯНВ 2003
003163427
Работа выполнена на кафедре «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета '
Научный руководитель
доктор технических наук, профессор Сергей Григорьевич Драгомиров
Официальные оппоненты
доктор технических наук, профессор Валерий Михайлович Фомин,
кандидат технических наук, доцент Владимир Владимирович Белов
Ведущее предприятие
ОАО «Пегас» (г Кострома)
Защита диссертации состоится января 2008 г в 1400 часов на заседании диссертационного Совета Д 217 014 01 в Государственном научном центре РФ Федеральном государственном унитарном предприятии «Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (НАМИ)» по адресу 125438 Москва, Автомоторная ул , 2, ФГУП «НАМИ», конференц-зал корпуса А (3-й этаж)
Адрес электронной почты аётт@паш1 ги
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института
Ваши отзывы на автореферат диссертации (2 экз, заверенные печатью организации) просим направлять на имя ученого секретаря по указанному адресу
Автореферат разослан « ¿(^ » декабря 2007 г
Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук, старший научный сотрудник
С/ А Г Зубакин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследования
К современному автомобильному двигателю предъявляются все более высокие требования по токсичности отработавших газов (ОГ), расходу топлива, надежности, шумности и другим эксплуатационным показателям Достигнутых высоких значений указанных показателей невозможно было бы добиться без применения интеллектуальной и силовой электроники Именно с помощью средств электроники на каждом из режимов работы двигателя его характеристики оптимизируются для нахождения сбалансированного (компромиссного) соотношения между его энергетическими и экологическими показателями
Как показывает статистический анализ мирового производства бензиновых двигателей легковых автомобилей в 1996 2007 гг, эпоха применения карбюратора в мировом автомобильном двигателестроении окончательно завершилась - производство карбюраторных моделей двигателей полностью прекратилось в 2007 году При этом явно доминирующее положение сегодня занимают системы распределенного впрыска бензина -их применение составляет около 93 % Примерно на 7 % моделей автомобильных бензиновых двигателей используется непосредственный впрыск топлива (данные 2007 г)
В связи с широким распространением электронных систем впрыска бензина задачи улучшения показателей автомобильного двигателя на различных режимах его работы совершенно изменились, как изменились пути и средства их решения
С повышением показателей автомобильного двигателя на различных режимах его работы, сегодня предъявляются более высокие требования и к такому, казалось бы, малозначащему режиму двигателя, как холостой ход (х х) Важность режима х х обусловлена тем, что в современных условиях городского движения двигатель работает на этом режиме около 40 % всего времени движения, потребляя при этом примерно 15 % топлива и выбрасывая около 10 % ОГ
Несмотря на использование возможностей современных высокопроизводительных контроллеров систем управления двигателем, качество х х во многом определяется применяемыми устройствами для регулирования подачи воздуха на этом режиме В зависимости от исполнения конкретных конструкций и их газодинамических характеристик, возможна совершенно различная реакция двигателя на управляющие воздействия контроллера В каждом конкретном случае газодинамические характеристики регулятора х х и двигателя должны быть согласованы (оптимизированы) для обеспечения требуемого качества холостого хода
Проведенный детальный анализ процессов, протекающих в автомобильном бензиновом двигателе на холостом ходу, а также существующих путей и устройств для управления двигателем на этом режиме, показывает, что улучшение качества х х является комплексной задачей, актуальной для современной автомобильной индустрии
В России по данной тематике диссертационные исследования до настоящего времени не выполнялись
Цель и задачи исследования
Цель - исследование газодинамических характеристик и подбор оптимальных параметров регулятора холостого хода для повышения качества работы двигателя с впрыском бензина.
Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих основных задач:
• провести расчетное исследование газодинамической модели канала и вариантов клапана хх с использованием программного комплекса FlowVislony
• создать лабораторную установку для физического моделирования газодинамических процессов в канале х х,
• выполнить физическое моделирование газодинамических процессов в канале х х,
• экспериментально исследовать показатели работы автомобильного двигателя с впрыском бензина на режиме х х. при различных газодинамических характеристиках регулятора х х,
• выявить и научно обосновать оптимальные газодинамические характеристики регулятора хх для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей для конкретного двигателя,
• выработать рекомендации для повышения качества хх автомобильного двигателя с впрыском бензина
Методы и объект исследования
Численное исследование газодинамической модели канала и вариантов клапана х.х выполнено с помощью программного комплекса ШсмгУтоп (Россия) Подготовка твердотельных трехмерных моделей расчетных областей канала и клапана хх. выполнялись в среде Рго/ЕЖШЕШ (США)
Закономерности изменения газодинамических характеристик регулятора х.х. в зависимости от формы и размеров элементов клапана исследовались на лабораторной моделирующей установке, созданной автором Программа для автоматической регистрации экспериментальных данных в режиме реального времени при лабораторных исследованиях регуляторов хх. и испытаниях двигателя в составе автомобиля была подготовлена в среде ЬаЬУ1ен- (США)
Экспериментальная оценка стабильности поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей автомобильного двигателя с впрыском бензина при различных газодинамических характеристиках регулятора х х. проводилась при сравнительных испытаниях двигателя ВАЗ-11ПЗ в составе автомобиля, оснащенного опытной системой впрыска топлива
Научная новизна работы заключается в следующем
• выполнен анализ совместной работы двигателя и регулятора х.х.,
• определены закономерности изменения газодинамических характеристик регулятора х х в зависимости от формы и размеров элементов клапана,
• получены с помощью программного комплекса Flow Vision газодинамические картины течения потока через канал и различные клапаны х х, рассчитаны параметры для построения рабочих полей расходных характеристик разных регуляторов х х
Достоверность результатов работы и обоснованность научных положений обусловливается
- применением общих уравнений гидродинамики, а также подтверждением решений, полученных при численном моделировании газодинамических процессов в канале и клапане х х, экспериментальными данными,
- проведением экспериментальных исследований с применением поверенных и аттестованных современных измерительных приборов и оборудования
Практическую ценность работы представляют
• созданная и опробованная лабораторная установка для физического моделирования газодинамических процессов в канале х х, а также динамических процессов функционирования регулятора х х,
• выявленные и научно обоснованные оптимальные газодинамические характеристики регулятора х х для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей у конкретного двигателя,
• предложенный и успешно использованный способ определения положения запирающего элемента клапана х х при испытаниях регулятора х х в составе двигателя, не требующий подключения датчиков к регулятору, установленному на двигателе,
• способ посадки запирающего элемента клапана х х на седло, при котором повышается надежность его эксплуатации за счет исключения возможности заклинивания запирающего элемента в седле,
• разработанная методика подбора оптимальных газодинамических характеристик регулятора х х для двигателей различных моделей
Практическая реализация работы
Результаты выполненных исследований переданы ОАО «Пегас» (г Кострома) для использования в перспективных разработках регуляторов хх Созданная лабораторная установка для физического моделирования газодинамических процессов в канале х х внедрена в учебный процесс на кафедре «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета
Основные результаты, выносимые на защиту:
• проведенный анализ совместной работы двигателя и регулятора х х,
• выявленные и научно обоснованные оптимальные газодинамические характеристики регулятора х х для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей у конкретного двигателя,
• разработанная методика подбора оптимальных газодинамических характеристик регулятора хх для двигателей различных моделей Апробация работы
Основные положения и результаты работы докладывалась на:
- X Международной научно-практичёской конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей» (Владимир, Влад гос ун-т, июнь 2005),
- Международном симпозиуме «Электроника и электрооборудование транспорта» (г Суздаль, март 2007 г ),
- Международной Молодежной научйой конференции «XV Туполев-ские чтения» (г. Казань, ноябрь 2007),
- научно-техническом семинаре кафедры «Автомобильные и тракторные двигатели» МГТУ «МАМИ» с участием представителей ГНЦ «НАМИ» (Москва, ноябр'ь 2007 г )
Доклады о ходе исследований периодически выполнялись на научно-технических семинарах кафедры «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета Публикации
По теме диссертационной работы опубликовано 4 научные статьи (одна из них - в журнале, рекомендованном ВАК РФ) Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, четырех глав, основных результатов и выводов, заключения, библиографического списка Общий объем работы составляет 124 страницы и включает 111 страниц основного текста (в том числе 60 рисунков и 7 таблиц), список литературы из 69 наименований (в том чиcríe 15 зарубежных источников)
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении кратко излагается суть решаемой в рамках диссертационной работы проблемы, отражается ее актуальность, указываются цель и задачи, характеризуются научная новизна и практическая ценность исследования В пёрвой главе, в частности, дан краткий аналитический обзор тенденций развития автомобильных бензинойых двигателей на основе статистических данных по их производству в 1996 2007 гг Анализ мирового производства двигателей легковых автомобилей показал, что в настоящее время у бензиновых двигателей используются только электронные системы впрыска топлива, которые, безусловно, и дальше будут совершенствоваться для обеспечения повышения показателей двигателей на различных режимах их работы
В связи с широким распространением электронных систем впрыска бензина задачи улучшения показателей автомобильного двигателя на различных режимах его работы совершенно изменились, как изменились пути и средства их решения
С пбвьплением показателей автомобильного двигателя на различных режимах, сегодня предъявляются более высокие требования и к такому, казалось бы, малозначащему режиму работы двигателя, как холостой ход
Важность режима х х обусловлена тем, что в современных условиях городского движения двигатель работает на этом режиме около 40 % всего времени движения, потребляя при этом примерно 15 % топлива и выбрасывая около 10 % ОГ
Различные аспекты совершенствования работы автомобильного бензинового двигателя на режиме холостого хода исследовали В Ф Кутенев, В Ф Каменев, А М Лукин, В И Хавкин, С А Пришвин, П В Сафронов, А И Дубинин, IV Воске1тапп, О СгаемеМ, Н ВигфаМ и др.
Цель управления холостым ходом автомобильного бензинового двигателя заключается в поддержании минимально устойчивой частоты вращения вала па на этом режиме в различных условиях эксплуатации При этом постоянно корректируется частота вращения вала в зависимости от теплового состояния двигателя и включения/выключения энергопотребителей (например, кондиционера, стеклоочистителей, приборов освещения итп)
Обычно стараются поддерживать минимально возможную частоту вращения вала двигателя на этом режиме для обеспечения снижения расходов топлива и токсичных выбросов с ОГ, которые прямо пропорциональны величине я„ Однако при этом должен обеспечиваться достаточный запас устойчивости работы двигателя, под которой понимается способность двигателя сохранять заданную частоту вращения вала при включении/выключении энергопотребителей и отсутствии управляющих воздействий со стороны водителя
Принципиально имеются три возможности управления х х
• путем регулирования угла опережения зажигания 63,
• изменением состава топливовоздушной смеси а;
• регулированием количества воздуха, поступающего в двигатель Наибольшее распространение на практике нашел третий путь управления х х — изменением количества воздуха, поступающего в двигатель При этом управление х х реализуется с помощью специальных устройств, изменяющих по сигналам контроллера количество воздуха, подводимого через специальный байпасный канал х х или позиционирующих дроссельную заслонку в определенном положении для обеспечения необходимого количества воздуха на этом режиме
В современных системах управления автомобильными двигателями наиболее часто используется дросселирование сечения байпасного канала с помощью пропорциональных клапанов х х, управляемых контроллером При этом дросселирующий элемент такого клапана может совершать поступательное или поворотное перемещение
Несмотря на использование возможностей современных высокопроизводительных контроллеров систем управления двигателем, многое определяется применяемыми устройствами для регулирования подачи воздуха В зависимости от исполнения конкретных конструкций и газодинамических характеристик регуляторов х х, возможна совершенно различная реакция двигателя на управляющие воздействия контроллера В каждом конкретном случае газодинамические характеристики регулятора х х и двигателя должны быть согласованы (оптимизированы) для обеспечения качества холостого хода
Под газодинамическими характеристиками регулятора хх будем понимать зависимости расхода воздуха, проходящего через электроуправляемый клапан и перепадов давлений на нем, от положения его запирающего элемента
Выполненный обзор подсистем х х показывает, что по мере эволюции электронного управления двигателем развивались и регуляторы х х Все автомобилестроительные фирмы перешли от первых несовершенных конструкций к более сложным устройствам, позволяющим гибко управлять х х с высокими точностью и быстродействием При создании современных регуляторов х х применяются новые технологии и материалы, обеспечивающие не только их требуемые рабочие характеристики, но и повышенную надежность регуляторов наряду с малыми массой и габаритами Отмечено, что перспективным является применение регуляторов х х на основе шаговых двигателей, установленных в байпасном канале, которые сегодня широко используются российскими автопроизводителями
В практике двигателестроения под качеством х х двигателей понимается стабильность частоты вращения вала па на этом режиме, отсутствие пропусков воспламенения, повышенного шума и вибраций При этом критериями качества х х. являются
• уровень вибраций и шума,
• неравномерность вращения вала двигателя,
• разброс значений среднего индикаторного давления р, в отдельных рабочих циклах различных цилиндров,
• способность стабильно поддерживать заданную частоту вращения вала при включении/выключении энергопотребителей
Проведенный детальный анализ процессов, протекающих в автомобильном бензиновом двигателе на режиме х х , а также существующих путей и устройств для управления двигателем на этом режиме, показывает, что улучшение показателей качества хх является комплексной задачей, актуальной для современной автомобильной индустрии
На основе материалов 1-й главы поставлена цель и сформулированы задачи диссертационного исследования.
Во второй главе представлен расчетный этап работы - исследование газодинамических процессов в канале хх с использованием моделирующего комплекса ^/ои'Ршои Для решения этой задачи были подготовлены в среде Рго/ЕЫСШЕЕК твердотельные трехмерные модели расчетных областей канала и различных конструктивных вариантов клапана х х, а также разработана расчетная модель на основе программного комплекса /Уои'Кшоя с обоснованием граничных условий на входе и выходе расчетной области, частоты дискретизации расчетной области (подробность разбиения расчетной сетки) и соответствующей математической моделью описания физических процессов
Поскольку объектом практического исследования в данной работе является канал х х системы впрыска бензина, включающий собственно канал с седлом клапана и конусным запирающим элементом клапана, управляемым электромеханическим регулятором, был проведен анализ совместной работы двигателя и регулятора х х
На рис 1 схематично показаны расходные характеристики двигателя при его работе на режиме х.х и поле расходов, обеспечиваемых регулятором х х Под полем расходных характеристик регулятора х х будем понимать совокупность расходов через клапан в пределах от минимального до максимального перепадов давлений на клапане в диапазоне рабочих перемещений запирающего элемента клапана.
Кривая расходов воздуха б, на рис 1 (сплошная линия) построена как функция частоты вращения вала двигателя при его работе на хх в диапазоне частот (и хх тт М хх таг) Для регулятора х х также взят рабочий диапазон перемещений запирающего элемента (Итт - Итах) и для него должны быть известны обеспечиваемые каналом х х расходы воздуха при минимальном и максимальном перепаде давления на клапане Если этих данных недостаточно на стадии разработки подсистемы х.х., необходимо провести газодинамические расчеты для построения поля расходных характеристик, которые способен обеспечить регулятор хх.
В совместной работе двигателя и регулятора х х следует учитывать также количество воздуха, поступающего непосредственно через зазоры между дроссельной заслонки и стенкой дроссельного узла. В зависимости от исходной регулировки дроссельной заслонки в закрытом положении, будет изменяться и количество воздуха, подводимое через канал хх Этим будет определяться и диапазон расходов, которое должен обеспечивать регулятор х х.
Таким образом, на этапе расчетного исследования необходимо определить расход воздуха (при выбранной конструкции клапанного узла), который способен обеспечить данный регулятор х х За начальное положение регулятора можно принять закрытое положение клапана (расход через него близок к нулю) Тогда остается рассчитать расход воздуха через клапанный узел при положении запирающего элемента /г^ и максимальном и минимальном перепадах давлении на клапане Этих данных вполне достаточно для оценки расходных характеристик конкретного регулятора х.х
В данной работе было проведено исследование 6 вариантов регуляторов хх (на основе шагового двигателя) с различными размерами запирающих элементов и седел После проведения предварительных экспериментов для дальнейших исследований по расходным характеристикам было отобрано три клапанных узла (рис 2) с регуляторами (варианты № 2,4, 5) Эти же клапанные узлы были взяты и для расчетного исследования Отме-
809 ДРт-ЮГШ ^ Ш1 шШВ, ДРмРССПК 1500
11
П
Рис I К анализу совместной работы двигатеы и подсистемы х.х (заштрихованная область - поче расходов, обеспечиваемых каналом хх с клапаном, управляемым регулятором)
там, что варианты № 4 и 5 были специально изготовлены в рамках данной работы в ОАО «Пегас» (г Кострома) для двигателя с рабочим объемом 0,75 л
Вариона 5
Взрьато 2 а
тттггЖ,
I
со1
Вариант 4
Рис 2 Конструктивные размеры вариантов запирающих элементов регуляторов хх и их седел, проходивших лабораторные испытания
Вычислительные эксперименты проводились с использованием программного комплекса Р1о-шУтоп, в основе которого лежит математическая модель, описывающая несжимаемый турбулентный поток вязкой жидкости, в которую входят следующие уравнения —уравнение движения Навье — Стокса
¿"г I ц д(рцг) | ц 3(гюг) | Ц а(рцх)= др | 8
(к ' дх " ду 1 дг дх дх
ЧИН}
Л> 5(ро ) Э(ри )
——+ог--—НОу-—J
Л дх у ду
зГ (Эо, аГ (ао а,л! др д
д:
ду ду
, Зи,- 1 ^
а +—
дх
аог а> Л1 в
л,
<и
+и , 0 3(р"г), 0 а(риг) = др | а
дх
ду
5. д:
'в
д: 3'-)]
ао, 1
а +—
дх
а.-
(до ЗиЛ!
> (1)
-уравнение неразрывности
1 с1р диг Зи --Я +—£.+
р Л дх
ду дг
-уравнение состояния
Р =
М Я
абс
Ло Та<
—уравнение для энтальпии
с1(рк) д(рухН) д(риу!г) д(риг/г)
Л
дх
ду
дг
I
—+ Й,
(2)
(3)
— уравнение для кинетической энергии турбулентных пульсаций и скорости диссипации турбулентной энергии
сНрк) д(ри хк) д(р уук) 5(ри гк)
- = V
ц + — Ivi^ + G-ps (5)
(7
J
ч
V 1 Е
Ve|^-(QG-Qps) (6)
J к
dt дх ду д:
d(ps) , aCpo^s) , д(р\зув) d(pv,s)
--1---1---1--= V
dt дх су d:
Значения параметров в k-s модели турбулентности принимались равными по умолчанию ак = 1,0, аЕ= 1,3, С,, = 0,09, С,= 1,44, С2= 1,92
В уравнениях (1) - (6) использованы следующие обозначения ,
vy, V). - проекции вектора полной скорости потока V) на соответствую-
5и. диу до.
щие координатные оси, aivu = —— + ——+ —^ - дивергенция вектора
дх ду oz
д 8 д
полной скорости штока U, v — - оператор Гамильтона,
дх ду oz
\xejj-=\x - эффективная вязкость потока, учитывающая ламинарный и
турбулентный эффекты, ц = ц.0 Ч--(Г — Т0)- коэффициент динамической
дТ
^ к2
вязкости потока, Ц, = С„р — - коэффициент турбулентной динамической
S
d'Kt
вязкости, Я, = Я,0 + ——(Т — Т0) - коэффициент теплопроводности дТ
Приведенная система дифференциальных уравнений решается методом контрольных объемов Уравнения (1) - (6) аппроксимируются конеч-норазностными зависимостями диффузионного и конвективного типов Интегрирование уравнений производится с шагом по времени t, значение которого определяется из условий устойчивости вычислительного алгоритма В программном комплексе Flow Vision имеется возможность расчета этого уравнения явным и неявным алгоритмами
В расчетах, проведенных в ходе исследования, эквивалентная шероховатость принималась равной 0 Температура стенок считалась постоянной и равной 20 °С
В качестве граничных условий были заданы следующие параметры На входе в расчетную область принимались постоянными полное давление Р*с=Ро и температура 20 °С Выход из расчетной области определен как «свободный», т е без сопротивления Для этого были заданы следующие условия
дРвЫХ _ Q дТвых __ Q dfceb|T _ Q С£6ЫХ _ Q ^
дп дп дп дп
где я — направление нормали на выходе из расчетной области
Программа Flow Vision основана на методе контрольных объемов для решения уравнений гидродинамики и использует прямоугольную адаптивную локально измельченную расчетную сетку. Для выявления сеточной сходимости данного типа задачи была проведена серия вычислительных экспериментов. Расчет для всех трех вариантов клапанного узла проводился для положения запирающего элемента клапана 5 мм от седла.
Проведенные расчеты позволили выявить шля скоростей, давлений и траектории движения частиц потока. В частности, поля скоростей в модели канала х.х. представлены рис.3. Полученные результаты наглядно показали, что во всех случаях течение достаточно сложное, с явной турбулизаци-ей потока, с зонами перестройки течения. Данные рис. 3 показывают лишь качественную картину течения в модели канала х.х. Количественные результаты расчетного исследования позволили оценить расход воздуха через каждый из вариантов клапана.
Рис. 3. Поля скоростей в модели канала Х.х. на расчетном режиме при использовании различных регуляторов: а - № 5; б - № 2: в-№ 4
Расхождение между расчетными и экспериментальными данными (последние были получены позже в ходе экспериментальных исследований) не превысило 7,9 %, что можно считать хорошим результатом для задач такого класса.
В третьей главе диссертации описаны экспериментальные исследования газодинамических процессов в канале х.х. Для физического моделирования газодинамических процессов в канапе х.х. была создана специальная лабораторная безмоторная установка (рис. 4).
8 7
Рис. 4. Схема лабораторной установки для физического моделирования газодинамических процессов в канале х. х.: ! — расходомер воздуха; 2 — датчик температуры воздуха; 3 и 9 — входной и выходной каналы соответственно; 4 — дифференциальный датчик давления; 5 - конусный запирающий элемент регулятора; 6 - регулятор холостого хода; 7 - лабораторный автотрансформатор (ЛАТР); 8 — вентиляторный агрегат; 10-седло; И—игла; 12 - корпус; 13 - измеритель линейного перемещения
Расход воздуха через канал установки обеспечивается вентиляторным агрегатом, который позволяет плавно менять расход воздуха С„ через канал в пределах от 0,1 до 15 кг/ч. Этот диапазон расходов вполне достаточен для моделирования работы регулятора х. х. автомобильного двигателя.
Созданная установка позволяет решать следующие задачи:
• определять расходные характеристики регуляторов х.х. (зависимость Ар = /'(С^ при различных положениях И запирающего элемента относительно седла;
• изучать динамические процессы течения воздуха в канале х.х. при разных скоростях перемещения запирающего элемента;
• исследовать влияние формы и размеров запирающего элемента на газодинамические характеристики клапана регулятора х х
В процессе лабораторных экспериментов осуществлялась компьютерная регистрация всех сигналов в режиме реального времени с применением платы АЦП ¿-780 (производство компании ¿-Саге!, г. Москва) и специально разработанной программы в среде ЬаЬУгем
С использованием этой установки были проведены лабораторные исследования 6 регуляторов х х (с разной геометрией и размерами конусного запирающего элемента) в сочетании с различными седлами Варьирование запирающих элементов и седел клапанов позволяло получать различные газодинамические характеристики клапанного узла и поля расходов каждого из регуляторов Под полем расходов регулятора х х будем понимать область, построенную в координатах ((1, - И) Для построения поля расходов конкретного регулятора необходимо получить серию его статических расходных характеристик Ар = /(С«) при определенных положениях А запирающего элемента
После проведения лабораторных испытаний для дальнейшего исследования на автомобиле было отобрано 3 варианта регуляторов (№№ 2,4,5) с соответствующими седлами, наиболее пригодных по газодинамическим характеристикам для двигателя данного рабочего объема (рис 2)
В ходе лабораторных исследований регуляторов были определены закономерности изменения расхода воздуха через канал х х при перемещении запирающего элемента (рис 5) Для удобства анализа при оценке результатов эксперимента введены относительные величины расходов воздуха и перемещений запирающего элемента клапана
Как следует из данных графиков, приведенных на
Рис 5 Закономерности изменения расхода возду- Рис все ТРИ варианта ре-
ха и скорости его изменения в зависимости от гуляторов отличаются раз-
относительного перемещения запирающего эле- личной скоростью изменения
мента клапана для разных вариантов регулято- расхода в зависимости от пе-
ров хх (№2, 4,5) ремещения А запирающего
0|НЦ4ИМЫ—ПЦМШИ|ИИ ВИЛИ 1С %
элемента и при этом имеют различные характеристики изменения относительного расхода воздуха
По результатам определения расходных характеристик различных регуляторов были построены обобщенные зависимости изменения расходов воздуха в канале при различных положениях А запирающих элементов (рис 6) Принципиально регулирование расхода воздуха через байпасный канал хх возможно в том случае, если конкретное сочетание седла клапана и его запирающего элемента, приводимого регулятором, обеспечивает йеоб-ходимые в эксплуатации расходы воздуха
Исследование способа посадки запирающего элемента клапана х х. на седло, при котором повышается надежности его эксплуатации за счет исключения возможности заклинивания запирающего элемента в седле (рис 2, вариант 4) показало, что этот способ может быть применен на практике
Четвертая глава посвящена экспериментальному исследованию функционирования автомобильного двигателя с вИрыском бензина на режиме х. х. при различных газодинамических характеристиках регулятора х. х.
Поскольку исследования необходимо было проводить на режиме х х, было принято решение Использовать для этого непосредственно автомобиль «Ока» с двигателем ВАЗ-11113, оснащенным опытной системой центрального впрыска бензина. Это объясняется тем, что имитация режима хх. на моторном стенде является в определенной степени условной Поэтому использование для этой цели автомобиля со штатными энергопотребителями и двигателя со всеми системами и агрегатами наиболее приближает условия испытаний к реальной эксплуатации.
Наиболее сложной задачей при испытаниях на автомобиле являлось точное определение положения запирающего элемента регулятора х.х на работающем двигателе Компоновка блока топливоподачи системы центрального впрыска топлива, которой был оснащен двигатель ВАЗ-11113, значительно осложняла эту задачу и не позволяла корректно ее решить Поэтому было предложено параллельно рабочему регулятору хх., установленному в блоке топливоподачи на двигателе, электрически подключить второй аналогичный регулятор х х При этом положение запирающе-
Рис 6 Поля расходов трех вариантов регучято-ров хх и область расходов (заштрихованная зона), требуемых для двигателя на режиме х.х в условиях эксплуатации (при перепаде давления на клапане от 0,5 до 5,0 кПа
го элемента второго регулятора, расположенного вне двигателя, можно было точно определять с помощью измерителя линейного перемещения, имеющего электрический выходной сигнал
За нулевое положение запирающего элемента регулятора была принята его позиция, занимаемая после каждой остановки двигателя (2,2 мм от седла клапана) и при этом за положительное направление перемещения принято движение элемента к седлу.
Кроме положения запирающего элемента регулятора, при испытаниях на двигателе измерялся массовый расход воздуха, абсолютное давление во впускном трубопроводе, частота вращения вала двигателя, температура воздуха на впуске В процессе экспериментов на автомобиле использовалась компьютерная регистрация всех сигналов
Эксперименты на автомобиле проводились при одновременном включении/выключении ряда бортовых энергопотребителей (фары, стеклоочиститель, подогреватель заднего стекла, вентиляторы отопителя и радиатора) Общая мощность этих потребителей составляла около 350 Вт
Основные результаты исследования работы подсистемы х х на двигателе в составе автомобиля приведены на рис 7 Осциллограммы на рис 7 показывают, что при одновременном включении указанных энергопотребителей из-за возрастания нагрузки на генератор увеличивается мощность, отбираемая от двигателя, в результате чего частота вращения его вала падает Это падение должен компенсировать регулятор х.х, управляемый контроллером по определенному алгоритму При выключении энергопотребителей нагрузка на генератор падает, что приводит к росту частоты вращения И в этом случае регулятор х х должен стабилизировать частоту вращения вала
В ходе экспериментов алгоритм управления всеми тремя вариантами регуляторов оставался неизменным В качестве алгоритма управления было принято уравнение, основанное на пропорциональном интегрально-дифференциальном законе регулирования Все коэффициенты уравнения, определяющие скорость привода шагового двигателя регулятора х х и другие особенности регулирования, были определены опытным путем на этапе создания системы впрыска бензина Обобщенные результаты исследования переходных процессов при включении/выключении приведены в табл 1
Таблица 1
Обобщенные результаты анализа переходных процессов двигателя с различными регуляторами х х
Показатели процессов Регуляторы холостого хода
№5 Х°2 №4
Продолжительность восстановления гкх, с 20 10 10
Неравномерность после восстановления частоты вращения, % 6,6 12,6 8,2
Характеристика переходного процесса Без перерегулирования; значительный «заброс» п^ при выключении потребителей С перерегулированием, «заброс» Пхх при выключении потребителей незначительный Без перерегулирования, «заброс» п« при выключении потребителей допустимый
10 30 60 70 « Тчуцмирщя >ааирии«|гг>,с
1
-.-ал*. г.-ь
V-, /
1
1 1
900.0 Р
г
К
тмущмар«
а)
б)
Рис 7 Результаты исследования переходных процессов на двигателе ВАЗ-НИЗ, оснащенном системой впрыска бензина, полученные при одновременном включении/выключении ряда энергопотребителей а — медленное восстановление частоты вращения вала (регулятор 5), б - переходный процесс с перерегулированием (регулятор 2), в - оптимальное регулирование (регулятор 4 За нулевое положение запирающего элемента регулятора принята его позиция, занимаемая после каждой остановы двигателя (2,2 мм от седла клапана) и при этом за положительное направление перемещения принято движение элемента к седлу
Таким образом, газодинамические характеристики регулятора х х оказывают значительное влияние на качество протекания переходных процессов на этом режиме работы автомобильного двигателя Подбор оптимальных газодинамических характеристик клапана регулятора х х. может быть произведен еще на этапе доводки системы управления на основе расходных характеристик двигателя Правильно подобранные газодинамические характеристики регулятора х х позволяют обеспечить требуемое качество переходных процессов
Несмотря на то, что данное исследование проводилось на конкретном двигателе ВАЗ-11ПЗ, его результаты могут быть распространены и на двигатели других моделей Для этого автором разработана методика подбора оптимальных газодинамических характеристик клапанного узла регулятора х х к конкретному двигателю Блок-схема предлагаемой технологии подбора расходных характеристик клапанного узла регулятора х х для конкретной модели двигателя представлена на рис 8
Рис 8 Блок-схема процедуры подбора расходных характеристик клапанного узла регулятора х х для конкретного двигателя
Следует отметить, что после подбора оптимальных газодинамических характеристик клапанного узла регулятора х х , следующим этапом является проведение работы по оптимизации алгоритма управления перемещением запирающего элемента клапана регулятора Оптимизация должна вестись по критерию обеспечения минимального времени восстановления частоты вращения вала двигателя при включении/выключении ряда энергопотребителей на борту автомобиля Кроме этого необходимо обеспечить приемлемую неравномерность вращения вала двигателя на режиме х х до и после переходного процесса
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1 Выполнен анализ совместной работы двигателя и регулятора х х
2 Выявлены закономерности изменения газодинамических характеристик регуляторов х х в зависимости от формы и размеров элементов клапана Установлено, что у регуляторов х х на основе шаговых двигателей отсутствует гистерезис расходных характеристик при открытии/закрытии клапана х х По расходным характеристикам регуляторов х х выявлено, что рабочий диапазон перемещений запирающего элемента составляет от 10 до 40 % его полного перемещения
3 С помощью программного комплекса РЬмУгчюп показаны газодинамические картины течения потока через канал и различные клапаны х х , получены данные для построения полей рабочих характеристик разных регуляторов х х Расхождение между результатами расчета и эксперимента не превысило 7,9 %, что можно считать приемлемым для задач такого класса
4 Создана и опробована лабораторная установка для физического моделирования газодинамических процессов в канале х х , а также динамических процессов функционирования регулятора х х
5 Предложен и успешно реализован способ определения положения запирающего элемента клапана регулятора х х при испытаниях двигателя Способ позволяет определять положение запирающего элемента клапана без подключения датчиков к регулятору, установленному на двигателе
6 Найдены и научно обоснованы оптимальные газодинамические показатели регулятора х х для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей Для двигателя с рабочим объемом 0,75 л оптимальное значение сопротивления клапана х х в рабочем диапазоне перемещений запирающего элемента характеризуется числами Эйлера Ей = 50 300 Скорость изменения расхода воздуха через электроуправляемый клапан должна составлять около 1 кг/ч на каждый миллиметр рабочего перемещения запирающего элемента клапана
7 Разработана методика подбора оптимальных газодинамических характеристик клапанного узла регулятора х х для двигателей различных моделей
8 Предложен способ посадки запирающего элемента клапана х х на седло, при котором повышается надежность его эксплуатации за счет исключения возможности заклинивания запирающего элемента в седле
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ
1 Драгомиров С Г, Моханнад Отман Аль-Равашдех Анализ схем смесеобразования и конструкций блоков топливоподачи систем центрального впрыскивания топлива - Фундаментальные и прикладные проблемы совершенствования поршневых двигателей // Материалы международной научно-практической конференции Электронная версия - Владимир, 2005 -С 12
2 Моханнад Аль-Равашдех Современные стратегии управления холостым ходом автомобильных двигателей с впрыском бензина - Материалы Международного симпозиума «Электроника и электрооборудование транспорта» - Суздаль, 2007 -С 34-36
3 Моханнад Аль-Равашдех Лабораторная установка для исследования работы регуляторов холостого ход а систем впрыска бензина П Материалы Международной молодежной научной конференции «XV Туполевские чтения» Т1 -Казань,2007 -С 344-347
4 Драгомиров С Г, Драгомиров М С , Моханнад Аль-Равашдех Основные результаты исследования подсистемы холостого хода автомобильного двигателя с впрыском бензина // Электроника и электрооборудование транспорта, 2007, № 5, с 24-28
Подписано в печать 10 12 07 Формат 60x84/16 Уел печ л 1,16 Тираж 100 экз Заказ Л8&'07г Издательство Владимирского государственного университета 600000, Владимир, ул Горького, 87
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Моханнад Отман Аль-Равашдех
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ. АНАЛИЗ СИТУАЦИИ В ОБЛАСТИ ИССЛЕДОВАНИЯ. ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ РАБОТЫ.
1.1. Основные тенденции развития автомобильных двигателей.'.
1.2. Принципы управления холостым ходом двигателей.
1.3. Обзор устройств для управления холостым ходом двигателей.
1.4. Показатели качества холостого хода двигателей.
1.5. Постановка цели и задач исследования.
Глава 2. РАСЧЕТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ КАНАЛА И КЛАПАНА ХОЛОСТОГО ХОДА.
2.1. Задачи расчетного этапа исследования.
2:2. Объект исследования.
2.3. Постановка вычислительного эксперимента на базе программного комплекса Flow Vision.
2.4. Основные результаты расчетного исследования газодинамических характеристик канала и клапана холостого хода
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЕГУЛЯТОРА ХОЛОСТОГО ХОДА.
3.1. Задачи исследования.
3.2. Лабораторная установка для физического моделирования газодинамических процессов в канале холостого хода
3.3. Методика лабораторных исследований.
3.4. Результаты экспериментального исследования и их анализ.
3.5. Сравнение результатов расчетного и экспериментального исследований
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ РЕГУЛЯТОРА ХОЛОСТОГО
ХОДА НА ДВИГАТЕЛЕ В СОСТАВЕ АВТОМОБИЛЯ.
4.1. Задачи исследования.
4.2. Объект исследования.
4.3. Применяемая аппаратура и методика исследования.
4.4. Основные результаты исследования работы регулятора холостого хода.,.
4.5. Методика подбора газодинамических характеристик клапанного узла регулятора холостого хода для конкретного двигателя.
Введение 2007 год, диссертация по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, Моханнад Отман Аль-Равашдех
К современному автомобильному двигателю предъявляются все более высокие требования по токсичности отработавших газов (ОГ), расходу топлива, надежности, низкой шумности и другим эксплуатационным показателям. Достижение высоких значений указанных показателей было бы невозможно без применения интеллектуальной и силовой электроники. Именно с помощью средств электроники на каждом из режимов работы двигателя его характеристики оптимизируются для нахождения сбалансированного (компромиссного) соотношения между его энергетическими и экологическими показателями.
В связи с широким распространением электронных систем впрыска бензина задачи повышения показателей автомобильного двигателя на различных режимах его работы совершенно изменились, как изменились пути и средства их решения.
С улучшением показателей работы автомобильного двигателя на различных режимах его работы, сегодня предъявляются более высокие требования и к такому, казалось бы, малозначащему режиму работы двигателя, как холостой ход (х.х.). Важность режима х.х. обусловлена тем, что в современных условиях городского движения двигатель работает на этом режиме около 40 % всего времени* движения.
Проведенный анализ процессов, протекающих в автомобильном бензиновом двигателе на холостом ходу, а также существующих путей и устройств для управления двигателем на этом режиме, показывает, что улучшение показателей качества х.х. является* комплексной задачей, актуальной для современной автомобильной индустрии. В России по данной тематике диссертационные исследования до настоящего времени не выполнялись.
В данной диссертационной работе проведено исследование газодинамических характеристик и подбор оптимальных параметров регулятора холостого хода для повышения качества работы двигателя с впрыском бензина.
Исследования выполнены на базе двухцилиндрового автомобильного двигателя с рабочим объемом 0,75 л, оснащенного системой центрального впрыска бензина, которая включает в себя подсистему управления х.х. Невысокая мощность двигателя (24,3 кВт) и- малое число цилиндров изначально предопределяют невысокое качество работы этого двигателя на х. х., особенно при включении/выключении внешних энергопотребителей. Кроме этого, дополнительные трудности управления х.х. вносят малые расходы воздуха, потребляемого двигателем на этом режиме.
Актуальность исследования обусловлена широким распространением систем впрыска бензина на автомобильных двигателях и непрерывным повышением требований к качеству работы- двигателей на различных режимах, в том числе и на холостом ходу.
В ходе исследования решались следующие основные задачи:
• провести расчетное исследование газодинамической модели, канала и вариантов клапана х.х. с использованием программного комплекса Flow Vision;
• создать лабораторную установку для физического моделирования газодинамических процессов в канале х.х.;
• выполнить физическое моделирование газодинамических процессов в канале х.х.;
• экспериментально исследовать показатели работы автомобильного двигателя с впрыском бензина* на режиме х. х. при различных газодинамических характеристиках регулятора х. х.;
• выявить и научно обосновать оптимальные газодинамические характеристики регулятора х.х. для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей для конкретного двигателя;
• выработать рекомендации для повышения качества х.х. автомобильного двигателя с впрыском бензина.
Научная новизна работы заключается в следующем:
• выполнен анализ совместной работы регулятора х.х. и двигателя;
• определены закономерности изменения газодинамических характеристик регулятора х.х. в зависимости от формы и размеров элементов клапана;
• с помощью программного комплекса FlowVision выявлены газодинамические картины течения потока через канал и различные клапаны х.х., получены данные для построения полей рабочих характеристик разных регуляторов х.х.
Практическую ценность работы представляют:
• созданная и опробованная лабораторная установка для физического моделирования газодинамических процессов в канале х.х., а также динамических процессов функционирования регулятора х.х.;
• выявленные и научно обоснованные оптимальные газодинамические характеристики регулятора х.х. для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей у конкретного двигателя;
• предложенный и успешно опробованный способ определения положения запирающего элемента клапана х.х. при испытаниях регулятора х.х. в составе двигателя;
• разработанная методика подбора газодинамических характеристик регулятора х.х. для двигателей различных моделей.
Несмотря на то, что данное исследование проводилось для конкретного двигателя BA3-11113, его результаты могут быть распространены и на двигатели других моделей.
Автор выражает глубокую благодарность за помощь в работе, ценные советы и замечания всему коллективу кафедры «Тепловые двигатели и энергетические установки» Владимирского государственного университета, а также лично В.Ф. Гуськову, М.С. Драгомирову, A.M. Шарапову, О.А. Свирину, Г.В. Овчинникову, М.С. Столбову. Особая благодарность моему научному руководителю - д.т.н. профессору С.Г. Драгомирову.
Заключение диссертация на тему "Улучшение работы автомобильного двигателя с впрыском бензина путем оптимизации газодинамических характеристик регулятора холостого хода"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Выполнен анализ совместной работы регулятора х.х. и двигателя.
2. Получены закономерности изменения газодинамических характеристик регуляторов х.х. в зависимости от формы, и размеров элементов клапана. Установлено; что у регуляторов х.х. на основе шаговых двигателей отсутствует гистерезис расходных характеристик при открытии/закрытии' клапана х.х. По-расходным характеристикам-регуляторов х.х. выявлено, что рабочий диапазон перемещений запирающего элемента составляет от 10 до 40 % его полного перемещения.
3. С помощью программного комплекса Flow Vis ion показаны газодинамические картины течения- потока через канал и различные клапаны х.х., получены, данные для, построения полей рабочих характеристик разных регуляторов х.х. Расхождение между результатами расчета и эксперимента не превысило 7,9 %, что можно считать приемлемым для задач такого класса.
4. Создана и опробована лабораторная установка- для физического моделирования газодинамических процессов в канале х.х., а также динамических процессов функционирования регулятора х.х.
5. Предложен и успешно реализован способ определения положения запирающего элемента клапана х.х. при испытаниях регулятора х.х. в составе двигателя. Способ позволяет определять положение запирающего элемента клапана без подключения датчиков к регулятору, установленному на двигателе.
6. Найдены оптимальные газодинамические показатели регулятора х.х. для обеспечения стабильного поддержания заданной частоты вращения вала при включении/выключении энергопотребителей. Для двигателя с рабочим объемом 0,75 л оптимальное значение сопротивления клапана х.х. в рабочем диапазоне перемещений запирающего элемента характеризуется числами Эйлера Ей = 50.300. Скорость изменения расхода воздуха через электроуправ-ляемый клапан должна составлять около 1 кг/ч на каждый миллиметр рабочего перемещения запирающего элемента клапана.
7. Разработана методика подбора газодинамических характеристик клапанного узла регулятора х.х. для двигателей различных моделей.
8. Предложен способ посадки запирающего элемента клапана х.х. на седло, при котором повышается надежность его эксплуатации за счет исключения возможности заклинивания запирающего элемента в седле.
Библиография Моханнад Отман Аль-Равашдех, диссертация по теме Тепловые двигатели
1. Мир легковых автомобилей: Автокаталог. Вып. 14. М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2006
2. Pischinger F.F. The diesel engine for cars is there a future ? — Trans. ASME. JEng. Cas Turbines and Power. 1998. 120, № 3, p. 641-647
3. Hack G. DI-Dilemma. Auto, Mot. Und Sport. 2002, № 23, s. 80-81
4. Stopp fur kleine GDI-Motoren. Auto, Mot. Und Sport. 2003, № 5, s. 9
5. Hack G. Auf Sparflamme. Auto, Mot. Und Sport. 2002, № 10, s. 66
6. Kiencke U., Cao Chi-Thuan. Regelverfahren in der elektronischen Motor-steuerung. Automob. - Ind., 1988, 33, №2, s. 135-144
7. Система управления двигателем Motronic: Пер. с нем. Bosch. - Издание 94/95. - 68 с.i
8. Электронное управление автомобильными двигателями/ Покровский
9. Г.П., Белов Е.А., Драгомиров С.Г. и др. М.: Машиностроение, 1994. - 336 с.
10. Пинский Ф.И., Давтян Р.И., Черняк Б.Я. Микропроцессорные системы управления автомобильными двигателями внутреннего сгорания: Учебное пособие. -М.: Легион-Авто дата, 2001. 136 с.ч
11. Гирявец А.К. Теория управления автомобильным бензиновым двигателем. М.: Стройиздат, 1997. - 173 с.
12. Системы управления бензиновыми двигателями. Пер. с нем. 1-е русское изд. М.: ООО «Книжное издательство «За рулем», 2005. - 432 с.
13. Сига X., Мидзутани С. Введение в автомобильную электронику: Пер. с японск. -М.: Мир, 1989. 232 е., илл.- 12014. Патент США 5 875 759. МПК6 F 02М 3/00. НПК 123/339.19. Заявл. 12.08.96; Опубл. 2.03.99.
14. Патент США 5 495 835. МПК6 F 02 D 41/16. НПК 123/339.11. Заявл. 23.04.93; Опубл. 5.03.96.
15. Патент США 5 590 630. МПК6 F 02 D 41/16. НПК 123/339.17. Заявл. 5.10.95; Опубл. 7.01.97.
16. Патент США 5 235 947. МПК6 F 02 D 41/16. НПК 123/339. Заявл. 4.11.92; Опубл. 17.08.93.
17. Патент ФРГ 3 726 333. МПК6 F 02 D 29/00, F 02 В 63/06. Заявл. 7.08.87. Опубл. 16.02.89.19.' Европатент 1 108 874. МПК7 F 02 D 41/16, F 02 D 31/00. Заявл. 13.12.2000; Опубл. 20.06.2001.
18. Entwurf eines zustandsregiers fur die Leerlaufregelung eines Ottomotors. — VDI-Ber., 1986, № 612, s. 93-108
19. Eine intelligente Leerbauffulungsregelung mit adaptivem Verhalten. VDI-Ber., 1986, №612, s. 109-120
20. Kanegal Hidetoshi a.o. Динамическая модель системы управления частотой вращения вала ДВС на холостом ходу. Нисан гихо ромбунсю = Nissan Techn. Rev. Trans., 1985, p. 135 (Яп.)
21. Li Xiaoqiu, Yurkovich Stephen. Neural network based, discrete adaptive sliding mode control for idle speed regulation in 1С engines. Trans. ASME. J. Dyn. Syst., Meas. And Contr. - 2001, 122, №> 2, p. 269-275
22. Драгомиров С.Г. Лабораторный практикум по курсу «Газовая динамика ДВС». Владимир: Владим. гос. ун-т, 1997. - 40 с.
23. Росс Твег. Системы впрыска бензина. Устройство, обслуживание, ремонт: Практ. пособие. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2003. - 144 с.
24. Спинов А.Р. Системы впрыска бензиновых двигателей. М.: Машиностроение, 1995. -112 с.
25. Казедорф Ю., Войзетшлегер Э. Системы впрыска зарубежных автомобилей. Устройство, регулировка, ремонт: Пер. с нем. М.: За рулем, 2000. - 256 с.
26. Драгомиров С.Г. , Абрамов П.В. Лабораторный практикум по курсу «Системы управления автомобильными двигателями». Владимир: Владим. гос. ун-т, 2004. - 104 с.
27. EEC System Operation. Prospect Ford Motor Company. - 1986. - 94 p.
28. Renault двигатели F3R, F2R, FIN, F2N, F2NE, F3N, F3P и F7P. Устройство, техническое обслуживание и ремонт. М.: Легион-Автодата, 1999. - 112 с.
29. Хрулев А.Э. Ремонт двигателей зарубежных автомобилей. — М.: За рулем, 1998.-440 с.
30. Leerlaufsteller EWD 3. Проспект фирмы Bosch. - Б.г. - 1 с.
31. Автомобильный справочник: Пер. с англ. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: ЗАО «КЖИ «За рулем», 2004. - 992 с.
32. Патент ФРГ 4 431 712. МПК6 F 02 D 41/06. Заявл. 06.09.94. Опубл. 07.03.96.
33. Патент США 5 582 148ю МПК6 F 02 D 41/08. НПК 123/339.22. Заявл.3005.94. Опубл. 10.12.96.
34. Патент ФРГ 4 322 576. МПК6 F 02 D 9/16. Заявл. 07.07.93. Опубл.1201.95.
35. Патент США 4 796 580. МПК4 F 02 М 3/00/ НПК 123/339. Заявл. 11.09.87. Опубл. 10.06.89.
36. Патент США 5 253 624. МПК5 F 02 М 3/00. НПК 123/339. Заявл. 13.10.92. Опубл. 19.10.93.
37. Патент Великобритании 2 271 196. МПК5 F 02 М 23/06. Заявл. 30.09.92. Опубл. 06.04.94.
38. Топливная экономичность автомобилей с бензиновыми двигателями. / Т.У. Асмус и др. Под ред. Д. Хиллиарда, Дж. С. Спрингера. Пер. С англ. М.: Машиностроение, 1988. - 504 с.
39. Дмитриевский А.В. Шатров Е.В. Топливная экономичность бензиновых двигателей. М.: Машиностроение, 1985. - 208 с.
40. Каменев В.Ф. Метод оценки эффективности рабочего процесса, двигателя на режимах малых нагрузок и глубокого дросселирования / Межвузовский сб. научн. тр. «Автомобили и тракторные двигатели». Вып. XII. М., 1995, с. 189-195
41. Кутенев В.Ф., Каменев В.Ф; О факторах, влияющих на процессы воспламенения и сгорания рабочего' заряда в цилиндре на режимах глубокого дросселирования / Межвузовский сб. научн. тр. «Автомобили и тракторные двигатели». Вып. XII. М., 1995,.с. 25-36
42. Воинов А.Н. Сгорание в быстроходных поршневых двигателях. М.:. Машиностроение, 1977. - 277с .
43. Илиев А.Л. Разработка математической модели поперечных колебаний двигателя на опорах при его работе на холостом ходу. Улучшение показателей работы автомоб. и тракт, двигателей. - М.: Московский автомоб.-дор. ин-т, 1990.-с. 174-181
44. Лукин A.M. Хавкин В.И. Способ оценки устойчивости работы ДВС по неравномерности угловой скорости вращения1 коленчатого вала. Двигателе-строение. - 1981. - №2. - с. 17-19
45. Черняк Б.Я., Волчек И.И. Моделирование влияния нестабильности сгорания на индикаторные показатели и равномерность работы двигателя// В кн.: Рабочие процессы автотракторных ДВС. М., 1981.-е. 107-115
46. Оставнов А.А. Гребенников А.С. Оценка неравномерности работы цилиндров двигателя внутреннего сгорания по неравномерности скорости вращения коленчатого вала // В кн.: Повышение эффективности использования авто-моб. трансп. Саратов, 1978. - с. 68-79
47. Хавкин В.И. Разработка метода автоматизированной оценки: технического состояния автомобильного двигателя: Дисс. . канд. техн. наук. — Л., 1986.-167 с.
48. Лукин A.M., Хавкин А.И., Хавкин В.И. Способ определения идентичности последовательных циклов. Двигателестроение. - 1981. - №7. - е. 5-7
49. Bockelmann W., Graewert G., Burghardt H. Untersuchung der Leer-laufqualitat von Ottomotoren. MTZ: Motortechn.Z., 1990, 51, №12, s.568-575
50. Солодовников В.В., Плотников В.Н., Яковлев А.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. Учебное пособие для* вузов; — М.: Машиностроение, 1985. 536 с.
51. Основы теории автоматического регулирования: Учебник для вузов. /В.И. Крутов, Ф.М. Данилов, П.К. Кузьмик и др. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. — 368 с.
52. Автоматика и автоматизация мобильных сельскохозяйственных машин. /Г.Р. Носов, В.А. Кондратец, Л.Г. Сакало, Л.И. Середа Киев: Вища школа, 1984.-248 с.
53. Кутенев В.Ф., Звонов В.А., Корнилов Г.С. Научно-технические проблемы улучшения экологических показателей автотранспорта. Автомобильная промышленность, 1998, № 11, с. 7-11
54. Андреев В,И. и др. Смесеобразование в карбюраторных двигателях. -М., 1975. -176 с.
55. Лобынцев Ю.И. Критический анализ систем карбюрации автомобилей и пути их совершенствования. М.: НИИНАВТОПРОМ, 1976. - 89 с.
56. Wilcox, D. С. Turbulence modeling for CFD, DCW Industries, Inc., 1994. -460 p.
57. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука, 1974. - 786 с.
58. Souders, D. Т., Hirt C.W. Modeling Roughness Effects in Open Channel Flows, FSI-02-TN60, 10 p.
59. SolidWorks. Компьютерное моделирование в инженерной практике / Алямовский А.А., Собачкин А.А., Одинцов Е.В., Харитонович А.И., Пономарев Н.Б. СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 362 с.
60. Драгомиров С.Г., Абрамов П.В., Янович Ю.В. и др. Результаты работ по созданию системы центрального впрыскивания топлива для двухцилиндрового двигателя автомобиля «Ока» Электроника и электрооборудование транспорта.-2005, №3-4, с. 3-7
-
Похожие работы
- Повышение эффективности эксплуатации газобаллонных автомобилей путем применения комбинированной системы впрыска
- Повышение эффективности автомобилей на холостом ходу использованием динамического режима
- Повышение эффективности эксплуатации автомобилей за счет обоснования периодичности обслуживания электромагнитных форсунок
- Повышение энергетических показателей автомобильных двигателей в процессе проектирования и освоения
- Повышение эффективности функционирования силовых агрегатов в приводе транспортных машин
-
- Котлы, парогенераторы и камеры сгорания
- Тепловые двигатели
- Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
- Машины и агрегаты металлургического производства
- Технология и машины сварочного производства
- Вакуумная, компрессорная техника и пневмосистемы
- Машины и агрегаты нефтяной и газовой промышленности
- Машины и агрегаты нефтеперерабатывающих и химических производств
- Атомное реакторостроение, машины, агрегаты и технология материалов атомной промышленности
- Турбомашины и комбинированные турбоустановки
- Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
- Плазменные энергетические и технологические установки