Моменто море
Моменто море
В программки многих современных контроллеров (электрических блоков управления) заложена «моментная» структура управления движком. Зависимо от тех либо других особенностей работы на данном режиме контроллер подбирает характеристики расхода воздуха, впрыска горючего, зажигания, рациональные для получения нужного вращающего момента. Но произнесенное не значит, что рачительный блок исправляет любые тяжелейщие ошибки водителя: пытаясь тронуться на высшей передаче либо без разгона взять крутой подъем, да еще с прицепом, на «оптимизацию» не возлагайте надежды. Если вращающий момент, развиваемый движком, даже при безупречных настройках меньше требуемого для движения, то никакой контроллер преодолеть препятствие не поможет. А вот опытному водителю современный контроллер – надежный союзник.
Как блок управления движком оперирует вращающим моментом на коленчатом валу, покажем на режиме холостого хода. Делая упор на показания датчиков системы впрыска, блок управления вычисляет угол опережения зажигания и сразу командует регулятором холостого хода, задавая расход воздуха через байпасный канал. Данные для оптимизации работы хоть какого мотора – такие, как значения вращающего момента при различных нагрузках, углах опережения зажигания, температурах, также механические утраты – определены при промышленных испытаниях и записаны в энергонезависимую память контроллера. Как регулируется режим работы мотора, поясним рисунками.
Для чего пригодились коэффициенты DМжел1 и DМжел2 – нельзя ли обеспечить резвое и четкое реагирование за счет какого-либо 1-го?
Как досадно бы это не звучало, нельзя. С математической точки зрения коэффициенты можно представить в виде типичных «регуляторов». Их задачка – обеспечить малое отклонение реальных оборотов от хотимых. Спецам известны пропорциональные, интегральные, дифференциальные и другие регуляторы; их устройство – отдельная тема. Скажем только, что если упростить механизм и бросить только пропорциональный регулятор DМжел1, то колебания оборотов будут совершаться в достаточно широких границах – такая его специфичность. Современной системе управления этого не достаточно, потому она дополнена интегральным регулятором. Вместе с пропорциональным он обеспечивает довольно высшую точность поддержания оборотов – ± 40 об/мин.
На исправном движке значения подкорректирующих характеристик должны быть близкими к нулю. Если они упорно устремляются в плюс либо минус, означает, системе управления приходится «напрягаться», поддерживая обороты в данном спектре. Допустим, они выше хотимых – означает, результирующий момент избыточен и для его понижения коэффициенты DМжел1 и DМжел2 воспримут отрицательные значения.
Для примера сымитируем неисправность – снимем резиновую заглушку с ресивера мотора. За счет подсоса воздуха обороты коленвала возрастут – но уже через несколько секунд диагностический прибор покажет, что характеристики DМжел1 и DМжел2 на это отреагировали и приняли значения около -10% …-15%. В итоге УОЗ снизится, байпасный канал РХХ прикроется, компенсируя избытки воздуха. Возросший было вращающий момент уменьшится – число оборотов возвратится к норме.
Подсос воздуха, понижение механических утрат в движке, подклинивание клапана РХХ в открытом положении отклоняют характеристики корректировки в минус. Завышенные механические утраты либо клапан РХХ, заклинивший прикрытым, отклоняют их в плюс. Зная это, уже по знаку отличия параметра спец может наметить пути поиска неисправности. Если движок исправен и прогрет до рабочей температуры, то при малых оборотах холостого хода значения коэффициентов обычно лежат в интервале от -3% до +3%. Предельными же числятся значения от -5% до +5%.
За параметром DМжел2 повсевременно смотрит бортовая диагностика. Если, невзирая на все усилия контроллера, отличия оборотов все таки выйдут за границы ±100 об/мин, бортовая диагностика зафиксирует неисправность и запишет в память блока управления код ошибки Р0506 («обороты коленвала ниже ожидаемых») или Р0507 («...выше ожидаемых»).
Пропорциональный DМжел1 и интегральный DМжел2 коэффициенты не хранятся в памяти контроллера и перед еще одним запуском мотора равны нулю. А вот коэффициент DМжел3 хранится в энергозависимой памяти – обнулить его показания можно, сняв клемму с батареи или при помощи диагностического прибора.
Список Характеристик
УОЗ – угол опережения зажигания по коленчатому валу. Измеряется в градусах относительно ВМТ.
nжел – желаемые обороты холостого хода (лучшая величина, рассчитанная контроллером для данных критерий работы).
nреал – фактические обороты коленчатого вала с дискретностью 40 об/мин.
РХХ – регулятор холостого хода. Текущее положение клапана РХХ измеряется в условных единицах (0–255).
DМжел1 – хотимое изменение вращающего момента мотора для поддержания оборотов холостого хода – пропорциональная часть. Измеряется в процентах.
DМжел2 – хотимое изменение вращающего момента мотора для поддержания оборотов холостого хода – интегральная составляющая. Измеряется в процентах.
DМжел3 – параметр адаптации регулировки холостого хода, учитывающий длительные конфигурации в движке. Измеряется в процентах.
Dn – изменение оборотов.
Хотимое малое число оборотов на холостом ходу nжел контроллер выбирает зависимо от температуры охлаждающей воды. Для очень многих движков, если они прогреты до рабочей температуры, величина nжел = 820–840 об/мин. Контроллер помнит, что это – наилучшее значение оборотов, приобретенное экспериментально при испытаниях мотора. Этому состоянию соответствует некоторый расчетный (базисный) вращающий момент на валу – Мбаз. Для поддержания такового момента требуются определенный угол опережения зажигания УОЗ и положение клапана регулятора холостого хода. Но реальное число оборотов nреал не всегда соответствует хотимому. Заметив расхождение в оборотах, контроллер высчитает корректировку базисного момента: УОЗ и положение клапана РХХ поменяются, да и сейчас обороты коленчатого вала не совпадут точно с хотимыми! Новое расхождение тоже будет учтено – но контроллер приблизит обороты к хотимым опять-таки за счет некого конфигурации момента. Цикл повторяется – тем контроллер, хотя и с маленькими колебаниями характеристик, поддерживает осредненные значения оборотов и момента близкими к хотимым.
Базисный момент, как и поправочные коэффициенты, «оценивается» контроллером в процентах. Таких коэффициентов три. 1-ый – DМжел1 (хотимое изменение вращающего момента для поддержания оборотов холостого хода – пропорциональная часть составляющей). Это «быстродействующий» коэффициент, меняющийся скачком, как и его действие. 2-ой коэффициент – DМжел2 (хотимое изменение вращающего момента для поддержания оборотов холостого хода – интегральная составляющая). Этот коэффициент изменяет характеристики плавненько, по экспоненте. 3-ий коэффициент – DМжел3. Это коэффициент адаптации регулировки холостого хода. 1-ые два коэффициента показаны на графике. Их роль – оперативно корректировать случайные конфигурации оборотов коленчатого вала; 3-ий же реагирует на причины, долговременно сказывающиеся на работе мотора. К примеру, на изменение механических утрат в движке в связи с его постепенным износом в процессе долговременной эксплуатации. Карбюраторные движки из-за этого требуют повторяющейся регулировки холостого хода. А блок управления совладевает с таковой задачей никак не ужаснее, при этом «озабочен» ею повсевременно.
Когда движок проработает после прохладного запуска более 10 минут, прогреется до температуры выше 85°С и начнется лямбда-регулирование, контроллер включит режим адаптации. Сейчас в работу вступает коэффициент DМжел3. До момента времени t1 компенсация отклонений оборотов происходила за счет текущих характеристик корректировки DМжел1 и DМжел2 – к примеру, к моменту включения адаптации плавненько меняющийся коэффициент DМжел2 достигнул -5%. На это отреагирует коэффициент DМжел3 – начнет понижаться, пока не воспримет значение -5%, а «оперативный» DМжел2 возвратится к нулю. Схема взаимодействия этих коэффициентов та же, что и при корректировки топливоподачи (см. ЗР, 2007, № 5, 6).
В программки многих современных контроллеров (электрических блоков управления) заложена «моментная» структура управления движком. Зависимо от тех либо других особенностей работы на данном режиме контроллер подбирает характеристики расхода воздуха, впрыска горючего, зажигания, рациональные для получения нужного вращающего момента. Но произнесенное не значит, что рачительный блок исправляет любые тяжелейщие ошибки водителя: пытаясь тронуться на высшей передаче либо без разгона взять крутой подъем, да еще с прицепом, на «оптимизацию» не возлагайте надежды. Если вращающий момент, развиваемый движком, даже при безупречных настройках меньше требуемого для движения, то никакой контроллер преодолеть препятствие не поможет. А вот опытному водителю современный контроллер – надежный союзник.
Как блок управления движком оперирует вращающим моментом на коленчатом валу, покажем на режиме холостого хода. Делая упор на показания датчиков системы впрыска, блок управления вычисляет угол опережения зажигания и сразу командует регулятором холостого хода, задавая расход воздуха через байпасный канал. Данные для оптимизации работы хоть какого мотора – такие, как значения вращающего момента при различных нагрузках, углах опережения зажигания, температурах, также механические утраты – определены при промышленных испытаниях и записаны в энергонезависимую память контроллера. Как регулируется режим работы мотора, поясним рисунками.
Для чего пригодились коэффициенты DМжел1 и DМжел2 – нельзя ли обеспечить резвое и четкое реагирование за счет какого-либо 1-го?
Как досадно бы это не звучало, нельзя. С математической точки зрения коэффициенты можно представить в виде типичных «регуляторов». Их задачка – обеспечить малое отклонение реальных оборотов от хотимых. Спецам известны пропорциональные, интегральные, дифференциальные и другие регуляторы; их устройство – отдельная тема. Скажем только, что если упростить механизм и бросить только пропорциональный регулятор DМжел1, то колебания оборотов будут совершаться в достаточно широких границах – такая его специфичность. Современной системе управления этого не достаточно, потому она дополнена интегральным регулятором. Вместе с пропорциональным он обеспечивает довольно высшую точность поддержания оборотов – ± 40 об/мин.
На исправном движке значения подкорректирующих характеристик должны быть близкими к нулю. Если они упорно устремляются в плюс либо минус, означает, системе управления приходится «напрягаться», поддерживая обороты в данном спектре. Допустим, они выше хотимых – означает, результирующий момент избыточен и для его понижения коэффициенты DМжел1 и DМжел2 воспримут отрицательные значения.
Для примера сымитируем неисправность – снимем резиновую заглушку с ресивера мотора. За счет подсоса воздуха обороты коленвала возрастут – но уже через несколько секунд диагностический прибор покажет, что характеристики DМжел1 и DМжел2 на это отреагировали и приняли значения около -10% …-15%. В итоге УОЗ снизится, байпасный канал РХХ прикроется, компенсируя избытки воздуха. Возросший было вращающий момент уменьшится – число оборотов возвратится к норме.
Подсос воздуха, понижение механических утрат в движке, подклинивание клапана РХХ в открытом положении отклоняют характеристики корректировки в минус. Завышенные механические утраты либо клапан РХХ, заклинивший прикрытым, отклоняют их в плюс. Зная это, уже по знаку отличия параметра спец может наметить пути поиска неисправности. Если движок исправен и прогрет до рабочей температуры, то при малых оборотах холостого хода значения коэффициентов обычно лежат в интервале от -3% до +3%. Предельными же числятся значения от -5% до +5%.
За параметром DМжел2 повсевременно смотрит бортовая диагностика. Если, невзирая на все усилия контроллера, отличия оборотов все таки выйдут за границы ±100 об/мин, бортовая диагностика зафиксирует неисправность и запишет в память блока управления код ошибки Р0506 («обороты коленвала ниже ожидаемых») или Р0507 («...выше ожидаемых»).
Пропорциональный DМжел1 и интегральный DМжел2 коэффициенты не хранятся в памяти контроллера и перед еще одним запуском мотора равны нулю. А вот коэффициент DМжел3 хранится в энергозависимой памяти – обнулить его показания можно, сняв клемму с батареи или при помощи диагностического прибора.
Список Характеристик
УОЗ – угол опережения зажигания по коленчатому валу. Измеряется в градусах относительно ВМТ.
nжел – желаемые обороты холостого хода (лучшая величина, рассчитанная контроллером для данных критерий работы).
nреал – фактические обороты коленчатого вала с дискретностью 40 об/мин.
РХХ – регулятор холостого хода. Текущее положение клапана РХХ измеряется в условных единицах (0–255).
DМжел1 – хотимое изменение вращающего момента мотора для поддержания оборотов холостого хода – пропорциональная часть. Измеряется в процентах.
DМжел2 – хотимое изменение вращающего момента мотора для поддержания оборотов холостого хода – интегральная составляющая. Измеряется в процентах.
DМжел3 – параметр адаптации регулировки холостого хода, учитывающий длительные конфигурации в движке. Измеряется в процентах.
Dn – изменение оборотов.
Хотимое малое число оборотов на холостом ходу nжел контроллер выбирает зависимо от температуры охлаждающей воды. Для очень многих движков, если они прогреты до рабочей температуры, величина nжел = 820–840 об/мин. Контроллер помнит, что это – наилучшее значение оборотов, приобретенное экспериментально при испытаниях мотора. Этому состоянию соответствует некоторый расчетный (базисный) вращающий момент на валу – Мбаз. Для поддержания такового момента требуются определенный угол опережения зажигания УОЗ и положение клапана регулятора холостого хода. Но реальное число оборотов nреал не всегда соответствует хотимому. Заметив расхождение в оборотах, контроллер высчитает корректировку базисного момента: УОЗ и положение клапана РХХ поменяются, да и сейчас обороты коленчатого вала не совпадут точно с хотимыми! Новое расхождение тоже будет учтено – но контроллер приблизит обороты к хотимым опять-таки за счет некого конфигурации момента. Цикл повторяется – тем контроллер, хотя и с маленькими колебаниями характеристик, поддерживает осредненные значения оборотов и момента близкими к хотимым.Базисный момент, как и поправочные коэффициенты, «оценивается» контроллером в процентах. Таких коэффициентов три. 1-ый – DМжел1 (хотимое изменение вращающего момента для поддержания оборотов холостого хода – пропорциональная часть составляющей). Это «быстродействующий» коэффициент, меняющийся скачком, как и его действие. 2-ой коэффициент – DМжел2 (хотимое изменение вращающего момента для поддержания оборотов холостого хода – интегральная составляющая). Этот коэффициент изменяет характеристики плавненько, по экспоненте. 3-ий коэффициент – DМжел3. Это коэффициент адаптации регулировки холостого хода. 1-ые два коэффициента показаны на графике. Их роль – оперативно корректировать случайные конфигурации оборотов коленчатого вала; 3-ий же реагирует на причины, долговременно сказывающиеся на работе мотора. К примеру, на изменение механических утрат в движке в связи с его постепенным износом в процессе долговременной эксплуатации. Карбюраторные движки из-за этого требуют повторяющейся регулировки холостого хода. А блок управления совладевает с таковой задачей никак не ужаснее, при этом «озабочен» ею повсевременно.Когда движок проработает после прохладного запуска более 10 минут, прогреется до температуры выше 85°С и начнется лямбда-регулирование, контроллер включит режим адаптации. Сейчас в работу вступает коэффициент DМжел3. До момента времени t1 компенсация отклонений оборотов происходила за счет текущих характеристик корректировки DМжел1 и DМжел2 – к примеру, к моменту включения адаптации плавненько меняющийся коэффициент DМжел2 достигнул -5%. На это отреагирует коэффициент DМжел3 – начнет понижаться, пока не воспримет значение -5%, а «оперативный» DМжел2 возвратится к нулю. Схема взаимодействия этих коэффициентов та же, что и при корректировки топливоподачи (см. ЗР, 2007, № 5, 6).