Elementy wykonawcze cz. 15

 

Procesy regulacji i adaptacji cd.

W poprzedniej części artykułu (nr 1-03 Auto Moto Serwis) omawiany był proces regulacji i adaptacji kąta zapłonu. W wielu opracowaniach można spotkać wykresy nazywane mapami zapłonu. Są to zbiory danych służące do wyznaczania kąta zapłonu w zależności od zmierzonych parametrów eksploatacyjnych silnika, takich jak temperatura silnika, prędkość obrotowa i obciążenie silnika oraz położenie wału korbowego. Poza tym sterownik może dostać dodatkowe informacje, m.in. o położeniu przepustnicy czy temperaturze otoczenia. Na podstawie tych danych wyznaczany jest odpowiedni kąt zapłonu. Wraz z eksploatacją samochodu niektóre parametry ulegają zmianie. Ponadto nie wszystkie stany pracy silnika udało się uzyskać w laboratorium. Dlatego, aby uzyskać jak najbardziej prawidłowe spalanie i wymagany moment obrotowy silnika, musi być zastosowany proces adaptacji.
Na rys. 1 przedstawiony jest proces regulacji kątem zapłonu. Obiektem, na który oddziałuje cały proces regulacji, jest silnik. Czujniki pomiarowe dostarczają aktualnych informacji. W pamięci zapisana jest mapa zapłonu, z której sterownik odczytuje odpowiedni kąt i we właściwym momencie wysyła polecenie wytworzenia iskry zapłonowej.

Mając do dyspozycji obserwatora, tj. czujnik spalania stukowego, możemy przeprowadzić proces regulacji opisany w nr 1-03. Ale nie jest to stan idealny, gdyż mapa zapłonu napisana na podstawie modelu obiektu, czyli silnika, jest stała. Silnik natomiast jest urządzeniem zmieniającym swoje parametry. Poza tym mamy do czynienia z wieloma innymi czynnikami wpływającymi na pracę samochodu. Patrząc na rys. 1 można sobie wyobrazić, że wprowadzamy nowego dodatkowego obserwatora śledzącego polecenia wydane przez sterownik i jednocześnie podglądającego parametry odczytane przez czujniki pomiarowe. Jeżeli przeprowadzi się analizę tych danych, można zaproponować wprowadzenie pewnych zmian korygujących mapę zapłonu. Oczywiście nie całkowitą zmianę, ale pewne korekty dostosowujące zapłon do rzeczywistej pracy silnika. Inaczej mówiąc, wprowadzenie zmian do opracowanego wcześniej modelu silnika, a przede wszystkim modelu sterowania silnikiem, umożliwia optymalizację w procesie pracy danego silnika. Ten proces dostosowywania się do rzeczywistych warunków nazywana się adaptacją (rys. 2).

Dysponując skanerem umożliwiającym odczyt wartości adaptacyjnych można wiele powiedzieć na temat pracy całego systemu. Nie trzeba znać przy tym dokładnych wartości dla każdego samochodu. Należałoby bardziej wyrobić w sobie umiejętność oszacowywania parametrów technicznych procesów regulacji i adaptacji. Podobnie jest z odczytywaniem oscylogramów. Zdając sobie sprawę, że każdy cylinder jest sterowany indywidualnie, na oscyloskopie obserwujemy pewien proces dynamiczny. Widać, że parametry ciągle zmieniają się. Osoby przyzwyczajone do stabilnych obrazów na oscyloskopie odczytują wykresy jako zakłócone. A przecież ta dynamika wynika z procesów regulacji. Każdy cylinder ma inny kąt zwarcia (czas płynięcia prądu przez cewkę) i inny kąt wyprzedzenia zapłonu. Dlatego ważne jest wyrobienie w sobie pewnego intuicyjnego odczytu danych i umiejętności oszacowywania wyników.

W warsztacie często słyszy się, że w wyniku złej pracy niektórych urządzeń sterownik nauczył się ăgłupotÓ i dlatego silnik źle pracuje. Jest to poniekąd prawda. Na przykład nieprawidłowo założona instalacja gazowa może doprowadzić do poważnych zakłóceń w programie pracy silnika spalinowego.

 _________________________powrót___________________________