Geum.ru

План график работ по теме 44 Заключение 45

Вид материалаРеферат

Содержание


2. Постановка проблемы
3. Техническое описание проекта 3.1. Обзор существующих средств и методов решения аналогичных проблем.
3.2. Анализ лучших аналогичных проектов
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

2. Постановка проблемы



Вопросы увеличения мощности двигателя внутреннего сгорания, улучшения его динамичности, экономичности, увеличения его моторесурса, а так же снижения токсичности отработанных газов были всегда в центре внимания разработчиков, и эти же параметры определяют в конечном результате потребительские качества всего двигателя.

Решение перечисленных проблем возможно только при условии оптимизации всех процессов работы двигателя, важнейшим из которых является процесс сгорания рабочей смеси в камере сгорания. Одним из основных факторов, влияющих на этот процесс горения, является выбор момента зажигания.

Целью настоящего проекта по созданию прибора "Стимул", предназначенного для определения и обеспечения оптимальных моментов зажигания в ДВС во всех условиях его работы, как раз и является улучшение перечисленных выше параметров.


3. Техническое описание проекта




3.1. Обзор существующих средств и методов решения аналогичных проблем.



Существующие системы зажигания в ДВС используют известные способы определения и установки оптимальных моментов зажигания рабочей смеси заключающиеся в следующем.

Для каждого типа ДВС опытным путем на стадии отработки для основных установившихся режимов его работы отыскиваются такие моменты зажигания (обычно выражающиеся через углы опережения зажигания), которые обеспечивают получение от ДВС максимальной мощности на этих режимах. Эти найденные моменты зажигания считают оптимальными с точки зрения получения от ДВС максимальной мощности, представляют их в виде таблиц или графиков в функции от отдельных параметров ДВС и считают их типовыми для всех серийно изготавливаемых двигателей этого типа на весь срок их эксплуатации.

В соответствии с этими зависимостями моментов зажигания рабочей смеси от отдельных параметров работы ДВС на реальных двигателях разрабатываются устройства установки этих моментов зажигания. К ним относятся широко известные центробежные регуляторы угла опережения зажигания, отрабатывающие зависимость моментов зажигания от частоты вращения коленчатого вала двигателя, и вакуумные регуляторы угла опережения зажигания, позволяющие корректировать моменты зажигания в зависимости от нагрузки двигателя.

К этим же устройствам относятся и электронные (процессорные) блоки, которые методами электроники реализуют определенные ранее зависимости моментов зажигания от тех же отдельных параметров.

Перечисленные устройства представляют собой разомкнутые системы прямого регулирования по заданным программам. Характерной особенностью этих систем является отсутствие обратной связи по основному параметру оптимизации - мощности ДВС.


3.2. Анализ лучших аналогичных проектов



Использование выше указанных принципов заложено во всех известных системах зажигания фирм "Bosch", "Siemens", "Lukas" и других разработчиков, достигших больших успехов в этой области и заслуженно пользующихся популярностью у потребителей.

Однако все существующие системы зажигания имеют весьма существенные недостатки.

1. В связи с тем, что в этих системах определение и установка моментов зажигания рабочей смеси в ДВС разделены во времени (определение - на этапе отработки двигателя, установка - на этапе его эксплуатации), оптимальность может быть достигнута только в расчете на идентичность конструкций и характеристик двигателя в целом и отдельных его узлов, идентичность горючих и смазочных материалов, идентичность всех условий работы ДВС как в период отработки этого типа двигателя, так и в течение всего дальнейшего периода серийного выпуска двигателей этого типа и периода эксплуатации конкретных экземпляров. Даже небольшие отклонения указанных параметров реального экземпляра двигателя, работающего в реальных условиях, от соответствующих параметров, сложившихся в период снятия его характеристик при отработке, может привести к значительным отклонениям реализуемых значений моментов зажигания от оптимальных.

2. Определение оптимальных моментов зажигания при отработке двигателя производится только лишь на установившихся режимах. Однако, эти значения моментов зажигания для переходных, неустановившихся режимов работы ДВС оптимальными не являются. В реальных условиях эксплуатации двигателей значительную часть времени занимают именно такие переходные, неустановившиеся режимы работы, особенно характерные для городских циклов движения транспорта.

Таким образом, значительную часть времени работы двигателя занимают режимы с неоптимальными моментами зажигания.

3. Установка и определение моментов зажигания в существующих системах предполагает отработку только нескольких параметров, определяемых режимами работы двигателя. К числу отрабатываемых параметров относятся, как правило, частота вращения коленчатого вала двигателя и его нагрузка, характеризуемая давлением во впускном трубопроводе. В некоторых случаях учитываются еще температура двигателя и наличие или отсутствие детонации, которые реализуются упрощенными, так называемыми, релейными зависимостями. Существующие системы зажигания не в состоянии учесть и отработать (по различным причинам) все параметры, от которых зависят оптимальные моменты зажигания рабочей смеси, например, теплотворная способность и качество используемого в конкретных условиях топлива, температура, влажность и атмосферное давление окружающего воздуха, состав и качество рабочей смеси, которая приготовлена конкретными устройствами смесеобразования в конкретных условиях работы, степень наполнения рабочей смесью цилиндров в конкретных режимах работы, и другие.