3833473507

12 Diagnostyka ’27 - Artykuły główne

BOCHEŃSKI, mruk, Metody oceny stanu technicznego układu common raił...

Rys. 1. Schemat ogólny stanowiska badawczego umożliwiającego przeprowadzenie eksperymentu czynnego: u - sygnały wymuszeń sterujących, z - wymuszenia zewnętrzne oraz zakłócenia, y -sygnały wyjściowe, wy - wyniki eksperymentu

Stanowisko badawcze pozwala na symulację pracy układu paliwowego dla przyjętych parametrów charakteiystyki silnika. Umożliwia zmianę dwufazowego wtrysku paliwa, z możliwością regulacji przedziałów czasowych. Stanowisko umożliwia również zmianę prędkości obrotowej pompy wysokiego ciśnienia, pomiar masy paliwa, temperaturę czynnika oraz ciśnienie.

Koncepcja budowy stanowiska badawczego została oparta na zastosowaniu układu wtryskowego typu Common Raił stosowany w silniku wysokoprężnym OM611 produkowanego przez Daimler-Chrysler. z którego zostały wykorzystane następujące elementy:

- Pompa zasilająca, której zadaniem jest dostarczenie paliwa pod ciśnieniem około 0,3 MPa:

- Filtr paliwa wykorzystywany do dokładnego oczyszczania paliwa;

- Pompa wysokociśnieniowa umożliwia tłoczenie paliw a pod ciśnieniem około 135 MPa:

- Zbiornik zasobnikowy;

- Czujnik ciśnienia paliwa w układzie Common Raił:

- Regulator ciśnienia umożliwia utrzymanie wymaganej wartości ciśnienia:

- Wtryskiwacz.

W opracowanym stanowisku, którego schemat przedstaw iono na rysunku 2 do sterowania procesem wtrysku paliwa wykorzystano komputer klasy PC. oraz wykonano niezbędne układy peryferyjne umożliwiające współpracę z elementami składowymi układu wtrysku paliwa, które charakteryzują się podstawowymi parametrami:

- Sterownik silnika elektrycznego do napędu pompy wy sokociśnieniow ej;

- Sterownik regulatora ciśnienia paliwa w układzie Common Raił;

- Sterownik wtryskiwacza;

- Sterownik układu regulacji.

W stanowisku badawczym do komunikacji oprogramowania z układami sterującymi zostały wykorzystane uniwersalne kart}’ analogowo-cyfrowe firmy NATIONAL INSTRUMENTS typu PCI6024 i DI096. Oprogramowanie sterujące zostało utworzone w środowisku Windows 95/98 z wykorzystaniem pakietu C++Builder firmy

BORLAND oraz pakietu MATLAB firmy MATHWORKS, które umożliwia sterowanie podstawowymi procesami roboczymi układu.

go stanów iska badawczego systemu wtrysku paliwa typu Common Raił Sterowanie poszczególnymi elementami

wykonawczymi stanowiska pomiarowego

zrealizowane zostało poprzez opracowanie we własnym zakresie dodatkowych modułów.

W przypadku sterowania prędkością obrotową pompy wysokiego ciśnienia zostało zaproponowane rozwiązanie komunikacji między komputerem sterującym a falownikiem (HITACHI) za pomocą magistrali szeregowej typu RS485.

W opracowaniu części algorytmu symulacyjnego odpowiadającego za uzyskanie wymuszeń sterujących zostały wykorzystane dane techniczne silnika turbodoładowanego z zapłonem samoczynnym typu OM611, zastosowanego w pojazdach dostawczych, oraz jako bazowa jednostka do napędu pojazdów i maszy n rolniczych, produkowanego przez Daimler-Chry sler (rysunek 3) [8]:

Rys. 3. Powierzchnia charaktery styki ogólnej silnika uzyskana z wykorzystaniem metody interpolacji wielomianowej

Kluczowym elementem umożliwiającym poprawną pracę stanowiska badawczego jest elektronicznie sterowany wtryskiwacz, dzięki któremu można uzyskać dawkę paliwa w czasie jednego wtrysku na pracującym stanowisku badawczym zgodną z rzeczywistym układem.