Принцип и особенности работы систем впрыска и их элементов

Очередное наполнение свежим зарядом одного из цилиндров ДВС представляет собой быстроизменяющийся фактор. При частоте вращения КВ двигателя л совершается 2/л ходов поршней ДВС. В четырехтактных двигателях только в 2/л/тт ходах совершатся наполнение цилиндров свежим зарядом или любой другой одноименный такт (сжатие, рабочий ход и выпуск ОГ). Обратная величина представляет собой период следования цикловых подач.

Периодичность повторения одноименных тактов в современных двигателях при максимальной частоте вращения КВ составляет несколько миллисекунд. Эффективная работа двигателя и управление его процессами характеризуется частотой дискретности, представляющей собой переменную величину.

Автомобильный двигатель представляет собой импульсный тепловой источник энергии автоколебательного типа с переменной дискретностью протекания рабочих процессов. Наполнение цилиндра свежим зарядом - быстро протекающий процесс. В работу двигателя для управления его рабочими процессами можно вмешиваться в периоды наполнения цилиндров свежим зарядом, начинающиеся в определенный момент времени:
fnc=/cAfnc, при к =0, 1, 2л.
Продолжительности одного такта в четырехтактных двигателях отводится половина оборота КВ. В зависимости от скоростного режима продолжительность одного такта можно оценить равенством: ДГТ =180/л (с).

Для ДВС с частотой вращения КВ - 800-6000 мин-1 продолжительность одного такта AFT составляет 0,225-0,03 с. Для выработки команды управления микропроцессорной системе может быть выделено времени не более 30 сек.

Управление дроссельной заслонкой водитель осуществляет, руководствуясь условиями конкретной обстановки и требуемой скоростью движения. На этом основании и следует отнести к независимым переменным аргументам управлений. Другие параметры можно отнести к компонентам соответствующих вектор-функций управлений. Алгоритмизация управления двигателя заключается в поиске вектор-функций управлений по критериям наименьшего расхода топлива и минимального выброса вредных веществ с ОГ.

Необходимо найти численное значение вектор-функций управления вида или более сложных воздействий и режима работы. Подставив в правую часть уравнения значения других факторов, можно определить значение функции по критериям наименьшего расхода топлива максимальной мощности ДВС и ограничениям на выброс вредных веществ с ОГ.

Оптимальные значения для второго, третьего и других режимов работы двигателя вычисляются аналогично. Результат решения задачи оптимизации путем табличной матрицы управления включает состав смеси, давление наддува, угол опережения зажигания и угол опережения начала впрыскивания топлива. Индексы при управлениях указывают на режим работы по крутящему моменту или частоте вращения вала.

Многообразие режимов работы, исключая пуск и прогрев ДВС, образуют поле режимов, представляющее собой прямоугольную сетку для отыскания оптимальных условий управления рабочими процессами. Вектор-функции управлений определяются точно при более насыщенной сетке режимов. Базовые матрицы системы управления рабочими процессами могут содержать 30x30 ед. и более элементов. Взаимодействие между узлами системы определяют с использованием линейной и квадратичной интерполяции.