Место для логотипа
логотип твиттера логотип вконтакте  


Принципиальные схемы регулирования состава смеси топлива в двигателе
28.04.2017 12:44

 

Движки с впрыском горючего и искровым зажиганием предъявляют очень высочайшие запросы к точности регулировки состава смеси.

Обращаясь к обычным регулировочным чертам мотора с впрыском (рис. 11, а), можно увидеть, будто подневольность силы и экономичности мотора от коэффициента излишка воздуха а недалека к подобной зависимости карбюраторного мотора. Как четко следовательно на графике, наличествует состав смеси, обеспечивающий приобретение наибольшей силы Ne max, а малый удельный расход ge min владеет пространство при ином, полностью конкретном смысле а. Рабочие режимы мотора никак не обязаны вылезать из-за пределы заштрихованной зоны, потому что за пределами ее емкость падает, а удельный расход вырастает. При предстоящем отклонении состава смеси от данных границ может быть смещение в худшую сторону стойкости работы мотора и возникновение недопустимых сбоев в протекании рабочего процесса.

Инновационные запросы к уровню токсичности отработавших газов принуждают при решении вопросца о выборе состава смеси и возможных пределах его отличия обходиться еще к искривленным зависимости состава отработавших газов от а (рис. 11, б). Ввиду надобности ограничить различение как окиси углерода СО, этак и углеводородов СnНm, . приходится ставить доп лимитирования на аномалия величины а от данной.

Емкость установленного на каре мотора с впрыском горючего, как и емкость карбюраторного мотора, регулируется конфигурацией расположения дроссельной заслонки, связанной с педалью акселератора. Ежели у карбюраторного мотора при данном меняется численность поступившей в цилиндр топливовоздушной смеси, то дроссельная заслонка мотора с впрыском горючего регулирует конкретно лишь численность воздуха, состав ведь смеси находится в зависимости от численности горючего, впрыскиваемого топливоподающей техникой. Для укрепления состава смеси в данных пределах нужен самодействующий стабилизатор состава смеси, дозирующий горючее в четком согласовании с численностью поступившего воздуха. Более обычный и тривиальной считается методика регулятора, реагирующего конкретно на модифицирование расхода воздуха. При цикловом дозировании цикловая еда горючего обязана задаваться в согласовании с цикловым зарядом воздуха. Понятно, будто цикловой заряд воздуха пропорционален задроссельному разрежению во впускной трубе мотора.

Подневольность меж цикловым зарядом воздуха и разрежением в' главном приближении видется линейной. Срубленный на данном принципе стабилизатор смеси имеет возможность помогать неизменный ее состав в широком- спектре нагрузок. Сообразно данной схеме был исполнен стабилизатор более ранешнего мотора с впрыском горючего Mercedes Бенц 300 SL. Стабилизатор оказался полностью трудоспособным, однако была замечена завышенная инерционность при переходе мотора с режима на режим.

Наиболее кропотливый тест зависимости циклового заряда от разрежения указывает, будто тут владеет пространство воздействие частоты вращения и будто для четкого регулировки нужна еще коррекция сообразно частоте. В истинное время наверное просто исполняется в системах впрыска с электронным управлением, у каких коррекция тоиливоподачи сообразно частоте вращения мотора достигается избранием частотных черт электрического блока. Для убавления инерционности в систему нередко вводится электрическое «ускорительное» приспособление, обеспечивающее доп подачу горючего на режимах разгона сходственно тому, как наверное владеет пространство у карбюраторных движков маршрутом внедрения насоса-ускорителя.

В истоке 60-х годов для увеличения динамических характеристик систем впрыска с плунжерными насосами была предложена методика с кристально автоматическим регулировкой. Она базировалась на последующем главном принципе. При неизменной частоте вращения прогретого мотора дроссельная заслонка располагаться в каком-то фиксированном расположении; данному расположению подходит полностью установленный расход воздуха. Ежели при постоянной частоте поменять состояние дросселя, то новоиспеченому расположению станет еще подходить свежий полностью установленный расход.

Протарировав таким образом дроссельный патрубок по углу поворот дросселя, можно для данных условий получить кривую расхода воздуха. По этой кривой можно, задавшись определенными значениями к, определить необходимые расходы топлива и спроектировать привод, обеспечивающий взаимное перемещение по выбранному закону дроссельной заслонки и рейки насоса, регулирующей подачу топлива. Такая схема вполне приемлема, хотя точное профилирование кулачка для заданной программы подачи топлива представляет известные трудности. Однако описанная схема будет пригодной только для одной частоты вращения. Изменение частоты вращения потребует изменения и закономерности привода. При применении кулачкового привода понадобился бы набор кулачков и пришлось бы переходить с одного кулачка на другой соответственно изменению частоты вращения. В действительности же используется не набор кулачков, а один кулачок переменного профиля, передвигаемый центробежным регулятором. В окончательном виде система дополнена корректирующими устройствами, учитывающими колебания давления окружающего воздуха, а также изменение теплового состояния двигателя. Система обеспечивает хорошие динамические показатели двигателя, так как при открытии дроссельной заслонки непосредственно увеличивается подача топлива.

На описанном принципе построены механические регуляторы’ состава смеси фирмы «Бош». Схема такого устройства приведена на рис. 12, а. Дроссельная заслонка 1 системой тяг связана с рычагом управления 2, соединенным непосредственно с педалью акселератора. При изменении ее положения изменяется не только положение дросселя, но и посредством рычага 5 поворачивается на определенный угол пространственный кулачок 6. К поверхности кулачка прижат ролик . 8, перемещение которого через систему рычагов 9 передвигает рейку топливного насоса 3. Таким образом, каждому положению дросселя соответствует своя цикловая подача топлива, заданная соотношением плеч рычагов и профилем кулачка 6.

Как указывалось выше, эта взаимосвязь должна изменяться ври изменении частоты вращения. Поэтому в системе предусмотрен центробежный регулятор 7, приводимый во вращение валом 4. При изменении частоты вращения грузы регулятора перемещают кулачок 6 вдоль оси вала 4, подводя год ролик 8 соответствующий участок профиля кулачка. В системе предусмотрена коррекция топливоподачи по изменению атмосферного давления и температуры охлаждающей жидкости двигателя. Для этого используется анероидная коробка 10. и омываемый охлаждающей жидкостью термоэлемент 12. При изменении давления или температуры они через систему рычагов 11 перемещают ось качания рычагов 9, что изменяет цикловую подачу на необходимую величину.

На аналогичных принципах построен механический регулятор состава смеси фирмы «Кугельфишер», принципиальная схема которого дана на рис. 12, б. Дроссельная заслонка 1 управляется рычагом 2, связанным тягой с рычагом 3. Палец рычага 3 входит в проточку пространственного кулачка 4. На поверхность кулачка опирается толкатель 8, действующий на регулирующий рычаг 9. Перемещение рычага 9 изменяет цикловую подачу насосной секции 10. Таким образом осуществляется связь между открытием дроссельной заслонки и цикловой подачей при постоянных оборотах. Для изменения подачи топлива при изменении частоты вращения предусмотрен специальный механизм, позволяющий отказаться от центробежного регулятора. На валике насоса установлена магнитная муфта 7, внутренняя часть которой связана со спиральной пружиной, размещенной внутри барабана 6. С увеличением частоты вращения момент, воздействующий на внутреннюю часть муфты, возрастает, и угол закручивания спиральной пружины увеличивается. Угловое перемещение, пропорциональное частоте, передается через шестерню 5 кулачку 4, так что кулачок 4 поворачивается и изменяет положение регулирующего рычага 9. В системе предусмотрено корректирование топливоподачи по температуре; термоэлемент 11 через систему рычагов и тяг поворачивает эксцентрично установленную ось рычага 9.

Принцип регулирования топливоподачи по положению дроссельной заслонки и частоте вращения двигателя может быть реализован и в системах с электронным управлением. В этом случае в системе должен быть предусмотрен датчик угла поворота дроссельной заслонки; влияние частоты вращения двигателя может быть учтено подбором частотных характеристик устройства формирования импульсов. По опубликованным данным, на этих принципах построена подготавливаемая к производству система впрыска с Электронным управлением фирмы «Лукас».

На иных основах строится регулирование топливоподачи в системах непрерывного впрыска топлива. Ввиду непрерывности истечения топлива здесь удобнее задавать состав смеси изменением отношения часового расхода воздуха к часовому расходу топлива. На этом Принципе основывается регулирование распространенной в прошлом системы впрыска Рочестер. Часовой расход воздуха в этой системе измеряется насадкой Вентури, установленным на входе во впускной тракт двигателя. Расход топлива регулируется изменением его давления в системе, для чего служит регулятор давления с диафрагменным приводом. Разрежение из горловины насадка подается к диафрагме регулятора, так что между давлением топлива в системе и расходом воздуха устанавливается непосредственная связь. При всей простоте и очевидной целесообразности такой системы ее реализация связана с существенными трудностями. Поскольку часовой расход топлива в системе питания двигателя от холостого хода до полной нагрузки изменяется примерно в 20 и более раз, то для того чтобы получить такое изменение расхода через жиклер постоянного сечения, перепад давления должен быть изменен в 20а, т. е. 400 раз. Если учесть, что в системе Рочестер при максимальной мощности давление равно 14 кгс/см2, то на режимах, близких к холостому ходу, потребуется давление всего около 0,04 кгс/см2. Спроектировать регулятор, обладающий необходимой точностью в таком диапазоне изменения давлений, трудно, поэтому систему непрерывного впрыска в таком виде целесообразно использовать только на спортивном автомобиле, практически не работающем в области малых нагрузок. На транспортных автомобилях, несмотря на ряд последующих усовершенствований, системы непрерывного впрыска по указанным причинам распространения пока не получили.

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

 
Реклама:


© Высокогорье. Портал Адыгеи
Разработка сайта Студия Хамелеон
Дизайн сайта Slav911
О проекте "Высокогорье"
Обмен ссылками c сайтами, близких тематик
Виджеты сайта, реализованные на Яндексе
Партнеры портала
Контакты
Статистика посещаемости сайта
Предложение кинотеатрам
Рейтинг@Mail.ru Хостинг

Копирование разрешено, только с установкой активной (без тегов noindex и nofollow) гиперссылки на сайт wk01.ru