Комплекс алгоритмов для управления и диагностики дизеля

• Автор: Тихомиров, Михаил Витальевич
• Шифр специальности: 05.04.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 202 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О СОВРЕМЕННОМ УПРАВЛЕНИИ

БЫСТРОХОДНЫМИ ДИЗЕЛЯМИ

1.1. Современные системы топливоподачи дизелей в качестве средства осуществления управляющих воздействий

1.2. История и проблемы развития САР частоты вращения дизелей

1.3. Классификация САР автомобильных дизелей

1.4. Электронное управление автомобильными двигателями

1.5. Диагностика ЭСУ

1.5.1. Стандартные физические интерфейсы для диагностики
1.5.2. Стандартные диагностические протоколы
1.5.3. Технология диагностирования электронных блоков управления ОВБ II
1.6. Выводы по главе
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА ЦИФРОВОГО РЕГУЛЯТОРА ЧАСТОТЫ
ВРАЩЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ДИЗЕЛЯ
2.1. Математическая модель цифровой системы управления положением рейки ТНВД
2.1.1. Уравнение исполнительного механизма привода рейки ТНВД
2.1.2. Уравнение регулятора положения рейки
2.2. Математическая модель цифрового регулятора частоты вращения коленчатого вала двигателя
2.2.1. Уравнение частоты вращения коленчатого вала двигателя
2.2.2. Уравнение регулятора частоты вращения
2.2.3. Анализ системы управления частотой вращения
2.2.4. Численное моделирование САР частоты вращения
2.3. Выводы по главе

ГЛАВА 3. АЛГОРИТМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭСУ ДИЗЕЛЯ
3.1. Функционирование ЭСУ дизеля
3.2. Алгоритм обработки сигналов датчиков
3.2.1. Обработка дискретных сигналов
3.2.2. Обработка аналоговых сигналов
3.3. Алгоритм преобразования управляющего сигнала
3.4. Алгоритм пуска и прогрева двигателя
3.5. Регулирование минимальной частоты вращения холостого хода
3.6. Алгоритмы корректирования
3.6.1. Корректирование по температуре и давлению наддувочного воздуха
3.6.2. Корректирование по температуре топлива
3.7. Алгоритмы управления скоростью автомобиля
3.7.1. Ограничение максимальной скорости автомобиля
3.7.2. Реализация функции «круиз-контроль»
3.8. Алгоритм автоматической аварийной защиты
3.9. Алгоритм управления режимом работы двигателя по шине CAN
3.10. Разработка программ
3.11. Испытание алгоритмов
3.12. Выводы по главе
ГЛАВА 4. АЛГОРИТМЫ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЭСУ
АККУМУЛЯТОРНЫХ СИСТЕМ ТОПЛИВОПОДАЧИ
4.1. Функционирование ЭСУ
4.2. Алгоритм определения момента начала впрыскивания
4.3. Управление посредством электромагнитных клапанов
4.4. Алгоритм управления давлением топлива в аккумуляторе
4.5. Разработка программ
4.6. Испытания алгоритмов
4.7. Выводы по главе

ГЛАВА 5. ДИАГНОСТИКА ЭСУ ДИЗЕЛЯ
5.1. Разработка комплекса диагностики
5.2. Алгоритм диагностики по интерфейсу K-Line
5.3. Алгоритм диагностики по интерфейсу CAN
5.4. Разработка программ
5.5. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

В рамках OBD II частично стандартизированы и коды неисправностей (DTC, Diagnostic Trouble Code) - это предусмотрено стандартом SAE J2012. Коды имеют единый формат и подразделяются на две большие группы - основные коды и дополнительные коды. Основные коды жестко стандартизированы и их расшифровка одинакова для всех автомобилей, поддерживающих OBD-II. Дополнительные коды различаются по разным маркам автомобилей и были введены автопроизводителями специально для расширения возможностей диагностики.
Все ЭБУ автомобиля связаны с кабелем, называемым диагностической шиной, в результате чего образуется сеть. К этой шине можно подключить диагностический сканер. С помошыо такого сканера отправляются сигналы конкретному ЭБУ, с которым необходим обмен сообщениями. Сканером воспринимаются ответные сигналы от этого ЭБУ. Обмен сообщениями продолжается до тех пор, пока сканер не прекратит сеанс связи или не будет отсоединен.
Стандарт OBD II регламентирует пять протоколов обмена данными между ЭБУ и диагностическим устройством: SAEJ1850 PWM; SAEJ1850 VPW; ISO 9141-2; ISO 14230-4 (KWP2000); ISO 15765-4 (CAN).
Поскольку дизель является перспективным двигателем для АТС, то улучшение его технико-экономических, эколого-эргономических и др. качеств является постоянной и непрерывной задачей, решение которой призвано обеспечивать их конкурентоспособность. Наиболее эффективно это может быть осуществлено путем совершенствования способов регулирования нагрузочноскоростных режимов.
Современная ТА, рассматриваемая как средство управления частотой вращения коленчатого вала, в последнее время претерпевает существенные изменения, для чего необходима разработка новых электронных средств.
Опыт по разработке серийно выпускаемых ЭСУ для управления бензиновыми двигателями при разработке электронных САР частоты вращения