Разработка метода дифференциального диагностирования контактно-батарейной системы зажигания бензиновых двигателей с использованием компьютерных технологий

• Автор: Дашиев, Булат Будажапович
• Шифр специальности: 05.20.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Улан-Удэ
• Количество страниц: 205 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
1.1.
1.3.
1.5.
1.6. 2.
2.2.
2.3.
2.3.
2.4. 3.
ВВЕДЕНИЕ

СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

Общие положения
Анализ контактнобатарейной системы зажигания
как объекта диагностирования
Состояние технической диагностики контактнобатарейной
системы зажигания
Поисковый эксперимент по выявлению и статистической
оценке параметров технического состояния контактнобатарейной системы зажигания
Выводы
Задачи исследования
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ МЕТОДА
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ
КОНТАКТНОБАТАРЕЙНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ
БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Обоснование выбора диагностических признаков первого и вто
рого родов
Выбор метода распознавания состояний контактнобатарейной
системы зажигания
Математическая модель контактнобатарейной системы зажига
ния как объекта диагностирования
Теоретические предпосылки моделирования состояний контакт
нобатарейной системы зажигания
Математическое моделирование исправного состояния
контактнобатарейной системы зажигания
Математическое моделирование неисправных состояний
контактнобатарейной системы зажигания
Выводы
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методика определения количества испытаний
Методика определения параметров технического состояния КБСЗ
Компьютерный диагностический комплекс для дифференциального диагностирования КБСЗ
Методика оценки погрешности измерительной системы Методика тарировки измерительной системы Методика экспериментальных исследований связей
диагностических признаков с параметрами технического состояния КБСЗ
Методика определения диагностических признаков Методика определения функциональных связей между диагностическими признаками и параметрами технического состояния Методика проверки адекватности математической модели контактнобатарейной системы зажигания Методика нормирования диагностических признаков
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Результаты реализации математической модели процесса функционирования КБСЗ
Результаты тарировки и оценки погрешности измерительной системы
Оценка адекватности разработанной математической модели Результаты исследования влияния параметров технического состояния на характеристики первичной и вторичной цепей контактно батарейной системы зажигания Результаты исследования связей диагностических признаков с параметрами технического состояния элементов контактно батарейной системы зажигания
Алгоритм метода дифференциального диагностирования КБСЗ бензиновых двигателей
Производственная оценка разработанного метода дифференциального диагностирования контактнобатарейной системы зажи
гания бензиновых двигателей
4.8. Выводы
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕТОДА ДИФФЕ
РЕНЦИАЛЬНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ КОНТАКТНОБАТАРЕЙНОЙ СИСТЕМЫ ЗАЖИГАНИЯ БЕНЗИНОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
5.1. Стоимость изготовления программы диагностирования КБСЗ
5.2. Определение стоимости сборки измерительного оборудования
компьютерного диагностического комплекса
5.3. Расчет экономической эффективности метода дифференциально
го диагностирования КБСЗ бензиновых двигателей
5.4. Выводы
6. ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


В период с года по год на автомобилях использовалось зажигание от низковольтного магнето, специальной свечи зажигания с электромагнитным управлением высоковольтной индукционной катушки, с питанием от динамомашины. Магнето высокого напряжения получило широкое применение на автомобильных двигателях в гг Примерно с х годов XX столетия получило свое применение контактнобатарейная система зажигания, которая используется на автомобильном транспорте и в наши дни. С тех пор КБСЗ больших изменений не претерпела, совершенствование было в конструктивном и технологическом плане. С середины х годов автомобили начали оснащать системами зажигания, работающие на полупроводниковых приборах такие как контактнотранзисторная, бесконтактная с магнитоэлектрическим датчиком, бесконтактная с датчиком Холла и др. С х годов началось применение микропроцессорной системы зажигания. По данным Госкомстата Республики Бурятия РБ на долю сельского хозяйства приходится ,7 от общего числа эксплуатирующихся грузовых автомобилей во всех отраслях Рис. На долю грузовых автомобилей, оснащенных бензиновыми двигателями в Р. Б. приходится до Рис. Главным достоинством этой системы является ее простота, обеспечиваемая двойной функцией механизма распределителя прерывание цепи постоянного тока для генерирования высокого напряжения и синхронное распределение высокого напряжения по цилиндрам двигателя. Рис. Бензиновые
Рис. Рис. Рис. Республике Бурятия в . На рис. I с малым числом витков и сопротивлением, и вторичной обмотки II с большим числом витков и сопротивлением. Вторичная обмотка является продолжением первичной обмотки, данную схему соединения называют автотрансформаторной. Боковые электроды через высоковольтные провода соединяются с соответствующими свечами зажигания. Высокое напряжение к ротору подается через центральный электрод с помощью скользящего угольного контакта. На роторе имеется электрод, который отделен воздушным зазором от боковых, электродов . Ротор распределителя и кулачок 7 прерывателя находятся на одном валу, который приводится во вращение зубчатой передачей от распределительного вала двигателя с частотой вдвое меньшей частоты вращения коленчатого вала. Рис. Принцип работы КБСЗ заключается в том, что при вращении валика распределителя кулачки 7 попеременно размыкают и замыкают контакты 8. При замкнутом состоянии контактов и включенном замке зажигании 2, ток от аккумуляторной батареи проходя через первичную обмотку катушки зажигания I нарастает, вызывая рост электромагнитного поля вокруг катушки данный процесс называется накоплением энергии. При размыкании контактов, вследствие изменения электромагнитного поля, как в первичной, так и во вторичной обмотке индуцируется ЭДС самоиндукции. Согласно закону индукции вторичное напряжение тем больше чем быстрее исчезает магнитный поток, созданный током первичной обмотки, больше первичный ток в момент разрыва, и больше число витков во вторичной обмотке. В результате переходного процесса во вторичной обмотке возникает высокое напряжение, достигающее кВ. В первичной обмотке также индуцируется ЭДС самоиндукции, достигающая В, направленная в ту же сторону что и первичный ток. При отсутствии конденсатора 4 ЭДС самоиндукции вызывает образование дуги между контактами происходит искрообразование. При наличии конденсатора 4, ЭДС самоиндукции создает ток, заряжающий конденсатор. В следующий период времени происходит процесс разряда конденсатора через первичную обмотку и аккумуляторную батарею. Таким образом, конденсатор практически устраняет искрообразование на контактах, продлевая срок службы и обеспечивая стабильное высокое напряжение. Вторичное напряжение с помощью центрального высоковольтного провода 9 подводится к ротору распределителя , далее через боковые электроды и высоковольтные провода к свечам зажигания . Физический смысл работы контактно батарейной системы зажигания автотракторного двигателя характеризуется процессами, протекающими в первичной и вторичной цепях, и представляются зависимостями 7 0 и 1ц 0 соответственно рис. Рис. Рис.