Комплекс алгоритмов для управления и диагностики дизеля тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.04.02, кандидат наук Тихомиров, Михаил Витальевич

• Тихомиров, Михаил Витальевич
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Тихомиров, Михаил Витальевич

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

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 1

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 2

Стр.

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 3

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 4

Стр.

ГЛАВА 5. ДИАГНОСТИКА ЭСУ ДИЗЕЛЯ

5 Л. 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 5

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Основные обозначения и сокращения

АБС - антиблокировочная система тормозов

АД - автомобильный дизель

АЦП - аналого-цифровой преобразователь

В.м.т. - верхняя мертвая точка

вех - внешняя скоростная характеристика

две - двигатель внутреннего сгорания

ДПФ - дискретная передаточная функция

им - исполнительный механизм

кп - коробка передач

кшм - кривошипно-шатунный механизм

МП - микропроцессор

Н.м.т. - нижняя мертвая точка

ог - отработавшие газы

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство

ПЗУ - постоянное запоминающее устройство

ПК - персональный компьютер

по - программное обеспечение

ПФ - передаточная функция

пид - пропорционально-интегрально-дифференциальный (регулятор)

САР - система автоматического регулирования

САУ - система автоматического управления

СУ - система управления

ТА - топливная аппаратура

ТКР - турбокомпрессор

ТНВД - топливный насос высокого давления

то - техническое обслуживание

ЦАП - цифро-аналоговый преобразователь

шим - широтно-импульсная модуляция

ЭБУ - электронный блок управления

ЭМ - электромагнит

ЭСУ - электронная система управления топливоподачей дизеля

ЭТС - электроуправляемые топливные системы

CAN - Controller Area Network

OBD - On-Board Diagnostics

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Комплекс алгоритмов для управления и диагностики дизеля»

ВВЕДЕНИЕ

Автомобильная промышленность является ведущей отраслью отечественного машиностроения, определяющей экономический и социальный уровень развития страны [148]. В рамках «Стратегии развития автомобильной промышленности Российской Федерации на период до 2020 года» принята программа, целями которой являются: восстановление отрасли, развитие конкурентоспособной автомобильной промышленности, экспортного потенциала и качества продукции в условиях стабилизации рынка.

В соответствии с Правительственной программой «Создание и организация производства в Российской Федерации в 2011-2015 годах дизельных двигателей и их компонентов нового поколения» [149] федеральной целевой программы «Национальная технологическая база» на 2007-2011 годы, производство дизелей определено одним из важнейших направлений в машиностроении, оказывающим значительное влияние на решение экономических, социальных, оборонных, экологических и научно-технических проблем в России. Проблемой, на решение которой направлена программа, является недостаточный уровень конкурентоспособности производимых в Российской Федерации дизелей, их компонентов и современных российских разработок в этой области.

Автомобильный поршневой двигатель прошел довольно длительный путь эволюционного развития, на протяжении которого совершенствовалась его конструкция, и улучшались основные показатели. Во многом благодаря огромному заделу, сделанному отечественными инженерами во второй половине прошлого столетия, Россия до сих пор остается в числе стран мира, которые могут себе позволить работать в таких высокотехнологичных отраслях, как двигателестроение. В настоящее время двигатель уже перестал быть чисто механической системой - сегодня он представляет собой результат глубокого синтеза механики и электроники и объединяет механические, электронные и информационные технологии [39].

В последнее время развитие автомобильного дизелестроения все в большей степени определяется постоянно ужесточаемыми законодательными нормами на дымность и токсичность отработавших газов (ОГ), уровень шумности и требованиями максимальной экономии топлива, что вызывает необходимость дальнейшего совершенствования дизельной топливной аппаратуры (ТА). В ОГ присутствует большое количество химических веществ (до 300) [75], из которых главное внимание уделяется так называемым токсичным составляющим: монооксид углерода (СО), оксиды азота (ЫОх), углеводороды (СН) и сажа (твердые частицы).

В соответствии с Техническим регламентом Правительства РФ № 609 «О требованиях к выбросам автомобильной техникой, выпускаемой в обращение на территории Российской Федерации, вредных (загрязняющих) веществ», все транспортные средства, произведённые в России или ввезённые в Россию, начиная с 1 января 2013 года должны удовлетворять требованиям экологического стандарта Еиго-4 (Правила ЕЭК ООН №№49-04, 49-05, 24-03).

К сожалению, большинство отечественных автомобильных двигателей не отвечают современным требованиям по токсичности и экологическому уровню. Применяются различные способы улучшения экологического уровня дизелей [110]. К ним относятся: установка специальных каталитических нейтрализаторов, фильтров технологической очистки (магнитной, ультразвуковой и пр.), рециркуляция ОГ, формирование оптимального протекания процесса впрыскивания (например, организация предварительного впрыскивания), повышение давления впрыскивания и др. Протокол ОВБ II [175, 176, 183] требует, чтобы велось наблюдение за всеми важными для соблюдения уровня эмиссии ОГ системами и агрегатами, которые при сбое в работе могут влиять на заметное повышение этого уровня.

Улучшение экологических свойств достигается также за счет изменения качества топлива и ряда его физических показателей (с 1-го января 2013 все

производимое в РФ топливо обязано иметь экологический стандарт не ниже Euro-3) [148].

Применение электронной системы управления (ЭСУ) двигателем позволяет реализовать сложные алгоритмы управления, основанные на большом количестве обрабатываемых входных сигналов [24], позволяет сформировать оптимальные регуляторньте характеристики, ввести необходимые корректирующие поправки, характер которых определятся назначением двигателя и условиями его работы, и открывает широкие возможности управления составом ОГ.

В настоящее время практически ни один автомобиль не обходится без тех или иных электронных устройств. Рынок автомобильной электроники является одним из самых быстрорастущих секторов электронной промышленности. Доля стоимости электронных устройств в 1990 г. составляла не более 15 % от стоимости всего автомобиля, в 2001 г. - 25 % [21], а в настоящее время эта цифра составляет до 35 % [14]. При этом количество разнообразных электронных блоков управления (ЭБУ) в современном серийно продаваемом автомобиле доходит до нескольких десятков. ЭСУ работой дизеля тесно интегрирована в единую бортовую сеть управления автомобилем и осуществляет интенсивный обмен данными с другими системами автомобиля через шину CAN (Controller Area Network) [161, 162].

Диагностика современного двигателя с электронным управлением является важнейшей составляющей процесса технического обслуживания (ТО) автомобиля. На основании ее результатов принимается решение о выполнении ремонтных или регулировочных работ. Требования к диагностике современного автомобиля очень высоки, поскольку надежная диагностика позволяет достигать наибольшей эффективности его эксплуатации.

Объект исследования

Объектом исследования является электронно-управляемый дизель.

Предмет исследования

Предметом исследования является алгоритмическое и программное обеспечение (ПО) ЭСУ и системы диагностики дизеля. Цель и задачи

Целью работы является улучшение качества дизеля, а именно: его экономичности, управляемости, эргономичности, а также повышению экологического уровня - благодаря разработке комплекса алгоритмов управления дизелем и системы его диагностики.

Указанная цель достигается решением следующих задач:

1. Математическое описание элементов ЭСУ частотой вращения дизеля, синтез САУ при использовании различных регуляторов (здесь и далее под «регуляторами» понимается только алгоритмическая часть ЭСУ в отличие от аппаратной);

2. Разработка комплекса алгоритмов управления дизелем с помощью ЭСУ;

3. Разработка алгоритмов (программ) для управления, настройки и диагностики системы;

4. Разработка комплекса диагностики ЭСУ. Методы исследования

Поставленные задачи решались с использованием аппарата математической логики, методов системного анализа, теории управления, теории алгоритмов и структур данных, методов имитационного машинного моделирования, методов математического программирования, а также результатами экспериментальных полунатурных и натурных испытаний. Научная новизна

Научная новизна диссертации заключается в том, что впервые в стране для автомобильного дизеля (АД) разработан и исследован модифицированный регулятор частоты вращения с обратными связями по частоте вращения и по координате рейки, а также разработаны новые алгоритмы управления вспомогательными функциями АД.

Впервые разработан диагностический комплекс и алгоритмы диагностики автомобильных электронно-управляемых дизелей. Реализация результатов работы

Результаты работы были опробованы в разработанной под руководством д.т.н., проф. Ю.Е. Хрящёва в отделе ЭСУ ИКЦ ОАО «ЯЗДА» Дивизиона ТПС финансово-промышленной группы «ГАЗ» электронной системе управления ЭСУ-1, внедренной впоследствии в серийное производство и выпускавшейся без изменений с 2007 г. по 2011г. Диагностические комплексы ДК-2 и ДК-5 внедрены в серийное производство ООО «Электронная автоматика» и серийно выпускаются по настоящее время.

Теоретическая и практическая ценность работы

Теоретическая ценность заключается в разработке новых алгоритмов управления АД на основе модифицированного ПИД-регулятора. Предложенные алгоритмы и математическая модель используются при разработке новых систем управления дизелями, настройке и диагностике ЭБУ при изготовлении и эксплуатации.

На защиту выносятся:

1. Модифицированный регулятор частоты вращения с обратными связями по частоте вращения и по координате рейки;

2. Алгоритмы управления дизелем (алгоритм обработки сигналов датчиков, алгоритм преобразования управляющего сигнала, алгоритм автоматической аварийной защиты, алгоритм пуска и прогрева, алгоритм регулятора минимальной частоты вращения холостого хода, алгоритм корректирования, алгоритмы управления скоростью автомобиля и др.);

3. Алгоритмы диагностики ЭСУ дизелем (алгоритм диагностики по интерфейсу K-Line, алгоритм диагностики по интерфейсу CAN).

Апробация работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на Всероссийском научно-техническом семинаре по автоматическому управлению и

регулированию теплоэнергетических установок им. В.И.Крутова, МГТУ им. Н.Э.Баумана в 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2011, 2014, 2015 гг; на международном симпозиуме «Образование через науку», посвященному 175-летию МГТУ им. Н.Э.Баумана в 2005 г.; на международной конференции «Прогресс транспортных средств и систем» в Волгоградском государственном техническом университете в 2005 г.; на международной научно-технической конференции «Современные проблемы развития поршневых ДВС, посвященная 75-летию кафедры судовых ДВС и дизельных установок» в Санкт-петербургском государственном морском техническом университете в 2005 г; на межвузовской региональной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов, ЯГТУ в 2014 гг.

Публикации

Основные результаты диссертации отражены в 13 печатных работах, в том числе в одной монографии, в трудах четырех научных конференций и в трех статьях в изданиях, включенных в перечень рецензируемых научных журналов.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложений.

В первой главе проведен анализ современного состояния проблем, связанных с построением алгоритмов управления дизелем и алгоритмов его диагностики, сформулирована цель и определены задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены преимущества ЭСУ, составлены математические модели цифровой СУ положением рейки ТНВД и цифрового регулятора частоты вращения, рассмотрен классический ПИД-регулятор по частоте вращения и предложен модифицированный ПИД-регулятор с обратными связями по частоте вращения и по координате рейки, произведен качественный анализ моделей и численное моделирование системы автоматического регулирования (САР) частоты вращения.

В третьей главе предложены основные алгоритмы функционирования ЭСУ и программа для управления и настройки ее блока управления.

В четвертой главе предложены основные алгоритмы функционирования ЭСУ дизелем с ТИС аккумуляторного типа и программа для управления и настройки ее блока управления.

В пятой главе представлены способы диагностики электронных систем и разработан комплекс диагностики.

В заключении перечислены основные результаты работы.

Диссертация выполнена на кафедре «Двигатели внутреннего сгорания» Федерального государственного бюджетного учреждения высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет» (ФГБОУ ВПО «ЯГТУ»), Работа изложена на 179 страницах и содержит 88 рисунков, пять таблиц. Список использованных источников включает 185 наименований.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА О СОВРЕМЕННОМ УПРАВЛЕНИИ

БЫСТРОХОДНЫМИ ДИЗЕЛЯМИ

Основные требования к качеству современного ДВС включают в себя такие показатели как: высокий КПД, высокую топливную экономичность, соблюдение жестких стандартов на токсичность вредных выбросов и уровень шума, надежность, компактность, технологичность в изготовлении и др.

Высокого уровня экономичности и экологичности ДВС в настоящее время невозможно достичь как без высокого уровня форсирования двигателей, так и без применения электронного регулирования и управления процессами впрыскивания топлива, нагнетания воздуха, утилизации ОГ и т.п. Современные двигатели - это электронно-управляемые комбинированные ДВС с охлаждением наддувочного воздуха, с неразделенной камерой сгорания и с жидкостным охлаждением.

Дизель, по сравнению с бензиновыми и газовыми поршневыми ДВС имеет ряд преимуществ: более высокий КПД, высокую экономичность, он менее токсичен, позволяет создавать агрегаты большой мощности, использовать в качестве топлива органические соединения различного фракционного состава.

Для обеспечения законодательных норм по снижению токсичности с одновременным повышением топливной экономичности дизеля необходимо иметь: гибкую систему подачи воздуха (турбина с изменяемой геометрией, управляемый перепускной клапан турбокомпрессора); низкую температуру впускного воздуха; рециркуляцию ОГ с охлаждением; высокую степень повышения давления; равномерное формирование смеси в камере сгорания (четыре клапана на цилиндр); высокий потенциал смешения «воздух/топливо»; интегрированную высокодинамичную ЭСУ; окислительный катализатор с низкой рабочей температурой; фильтры твердых частиц [142]. Кроме того, при создании конкурентоспособных автомобилей важны и потребительские качества дизеля: высокая топливная экономичность; высокая удельная мощность; запас крутящего

момента; легкий пуск; приемистость; приемлемый уровень шума; надежность; эксплуатационная технологично сть.

Каждому конкретному нагрузочно-скоростному режиму работы дизеля с совокупностью внешних факторов для достижения оптимального сочетания экономических, экологических и потребительских качеств транспортного средства должны соответствовать необходимые степень сжатия, объем камеры сгорания, температура и давление воздушного заряда, температура и давление топлива, закон подачи топлива и др. Управление всеми этими факторами возможно, но не целесообразно. С этой целью наиболее эффективным является совершенствование САР частотой вращения посредством управления топливоподачей за счет создания новых алгоритмов управления.

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

Системы топливоподачи по отношению их к электронному управлению могут быть приспособленными к нему или специально спроектированными. К первым относятся все виды традиционной ТА [25, 77, 98]. Чтобы осуществить их электронное управление, необходимо осуществить привод органа дозирования топлива (рейки) с помощью электронно-управляемых исполнительных механизмов (ИМ), например, электродвигателей, электромагнитов (ЭМ) или электрогидравлических клапанов. Ко вторым относятся аккумуляторные ТИС [40, 63, 71, 91], в которых процесс начала и конца подачи осуществляется с помощью электромагнитных быстродействующих клапанов; односекционные топливные насосы без собственного кулачкового вала (столбиковые) [5, 25], оснащенные такими же клапанами; насос-форсунки, оснащенные нормально закрытыми быстродействующими электромагнитными клапанами [5, 25, 62]; насос-форсунки с электрогидравлическим запиранием [25]; ТИС, в которых создание давления и распыливание топлива осуществляется с помощью гидравлического удара, ультразвука и электрогидравлического эффекта [23, 62].

В большинстве перспективных систем топливоподачи применяются быстродействующие электромагнитные и пьезоэлектрические клапаны, с помощью которых возможно не только обеспечение необходимых регуляторных характеристик, но также управление моментом впрыскивания топлива и формирование последовательности из нескольких впрысков (предвпрыски, основной впрыск, поствпрыски).

Требования к современным топливным системам сформулированы благодаря усилиям отечественных ученых [5, 27, 54, 77], научных коллективов ЦНИТА [125], ГНЦ НАМИ [79] и промышленных предприятий ОАО АВТО ДИЗЕЛЬ, ОАО ЯЗТА, ОАО ЯЗДА [18], а также зарубежных фирм Bosch, AVL, Lucas, Cummins, Nippon Denso, Stanadyne, Deutz и др.: обеспечение высокой объемной скорости и давления впрыскивания традиционными топливными системами; что означает перевод ТА на увеличенные диаметр и скорость плунжера, позволяющие увеличить давление и уменьшить продолжительность впрыскивания; центральное вертикальное расположение форсунки, оснащенной распылителем с малой площадью и большим числом сопловых отверстий; улучшение технологичности изготовления и эксплуатации ТА; управление законом впрыскивания во всем нагрузочно-скоростном диапазоне (минимальный объем топлива во время задержки воспламенения и резкое снижение давления в конце процесса впрыска); создание принципиально новых систем подачи топлива в дизель, обеспечивающих, быструю реакцию на изменение давления, причем высокое давление должно обеспечиваться при малых частотах вращения и высоких нагрузках, а также при высоких частотах вращения и малых нагрузках; и независимые процессы создания высокого давления и впрыскивания топлива; электронное управление топливоподачей, моментом начала впрыскивания и его интенсивностью (на стационарных и так называемых «транзиентных» режимах, улучшенные алгоритмы управления, например адаптивное управление), включая возможности диагностики.

Соответствие ужесточающимся нормам токсичности при сохранении высоких характеристик дизельных двигателей означает, что важны будут не только гидравлические характеристики топливной системы, но и ее взаимодействие с различными мерами по снижению токсичности ОГ (т.е. с системами перепуска ОГ, селективного каталитического уменьшения Ж)х и др.).

1.2. История и проблемы развития САР частоты вращения дизелей

Необходимость автоматического регулирования тепловых двигателей появилась вместе с их изобретением во второй половине XVIII века. В 1765 г. русский механик и изобретатель И.И.Ползунов впервые создал регулятор для поддержания уровня воды в котле паровой машины, а в 1786 г. английский механик Д.Уатт запатентовал центробежный регулятор для поддержания необходимой частоты вращения кривошипа паровой машины в заданных пределах. Поскольку статические характеристики этих двух регуляторов практически одинаковы, то принцип регулирования, заложенный в них, в отечественной литературе называют принципом Ползунова-Уатта [64].

Первый научный анализ процесса регулирования был осуществлен Д.Максвеллом в 1868 г., с помощью линейных дифференциальных уравнений. Было показано, что система регулирования будет устойчивой, если все действительные части корней алгебраического уравнения п-ой степени, которое является характеристическим для исследуемой системы, будут отрицательны. В дальнейшем математиком Раузом были найдены необходимые и достаточные условия получения отрицательных значений действительной части корней характеристического уравнения п-ой степени.

В 1871 г. академиком П.Л.Чебышевым была опубликована работа «О центробежном уравнителе», в которой рассмотрены пути уменьшения неравномерности регулятора.

Основоположником современной теории автоматического регулирования считается профессор И.А.Вышнеградский, которому удалось составить уравнение

третьей степени с двумя постоянными коэффициентами, значения которых зависят от параметров системы и позволяют получить на плоскости графическое изображение устойчивости системы регулятор-двигатель. Продолжением работ И.А.Вышнеградского явились работы А.М.Ляпунова, профессора А.Стодолы, А.Гурвица.

Проблемами исследования качества САР посвящены работы

A.В. Михайлова, профессоров Г.Г. Калиша, М.А. Айзермана, а также

B.А. Бесекерского [7], В.В. Солодовникова [114], Я.З. Цыпкина [143], Е.П. Попова [107].

Современная теория САР частоты вращения АД сформирована благодаря усилиям проф. В.И. Крутова [64, 65], В.И. Толшина [121], И.В.Леонова [74], И.И. Кринецкого [61], Ф.И. Пинского [102], Д.Х. Морозова [93].

Большой вклад в изучение и разработку САР АД внесли В.И. Крутов [64, 65], И.В. Леонов, К.Е. Долганов, Е.И. Блаженнов, И.Д. Долгих [38], В.А. Марков [8089], В.И.Шатров [145], Ю.Е. Хрящев [130-142], С.Г. Драгомиров [39-42], Л.Н. Голубков [23], В.И. Ерохов [44-49], Г.В.Васильев [144], С.Н. Девянин [3136], А.Г. Кузнецов [67-69], и др.

Особенность современных представлений об автоматическом регулировании быстроходных дизелей состоит в следующем: регулирование нагрузочно-скоростного режима осуществляется путем изменения количества подаваемого топлива [64]; протекание статических характеристик равновесного режима может быть любым в зависимости от назначения транспортного средства [137]; регулирование особых случаев (внешней скоростной характеристики, пусковой подачи, холостого хода, режимов торможения двигателем и др.) осуществляется независимо от формирования характеристики равновесных режимов; в качестве объекта автоматического регулирования скорости рассматривается все транспортное средство в целом [9 ,134].

1.3. Классификация САР автомобильных дизелей

САР АД могут быть классифицированы следующим образом.

1. По принципам конструктивного исполнения: механические и электронные;

2. По характеру взаимодействия элементов: непрерывного и прерывистого действия;

3. По функциональным возможностям управления: частоты вращения коленчатого вала двигателя, момента впрыскивания топлива, нагрузки, выброса вредных веществ с ОГ, теплового состояния двигателя, давления наддува и др.

4. По методу управления, реализованному в системе: изменение расхода топлива, изменение расхода воздуха, отключение цилиндров, изменение настройки трансмиссии или другое регулирование нагрузки, изменение рабочего объема двигателя, двухимпульсное регулирование (по частоте вращения и ускорению и по частоте вращения и нагрузке);

5. По параметрам управления: количество впрыскиваемого топлива, момент начала впрыскивания, давление впрыскивания;

6. По параметрам корректирования: режимные параметры (частота вращения, координата рычага управления и др.), параметры состояния (температура топлива, воздуха, давление масла, атмосферное давление и температура и т.п.).

ЭСУ частотой вращения можно классифицировать по следующим

признакам:

1. По типу регулятора: ПИД, fuzzy, fuzzy-ПИД, нейро-ПИД, регуляторы с генетическими алгоритмами и др. [133];

2. По принципу действия исполнительных устройств: электрические, электрогидравлические, электромагнитные, электропневматические и др.;

3. По типу датчиков (или измерительных устройств): датчики механических величин (линейных и угловых перемещений), температуры, давления, расхода, электрических величин, параметров излучения и др.;

4. По принципу осуществления управляющего воздействия: аналоговые электронные системы [20], микроконтроллеры;

5. По характеристикам используемых микроконтроллера и электронных компонент: разрядность, технология изготовления, размер памяти, возможность перепрограммирования ПЗУ и др. [109];

6. По формам представления входной информации: в цифровой форме, в аналоговой форме;

7. По устройствам сопряжения с объектом для ввода информации: параллельные, последовательные, последовательно-параллельные.

Если рассматривать электроуправляемые топливные системы (ЭТС) как

средство для осуществления электронного управления двигателем, то

целесообразно применять следующую классификацию [101]:

1. ЭТС с импульсным питанием форсунок от ТНВД с механическим приводом плунжеров, непрерывным усредненным управлением впрыскиванием от ТНВД.

2. ЭТС с импульсным питанием форсунок от ТНВД с механическим приводом плунжеров, импульсным индивидуальным управлением продолжительностью и опережением впрыскивания в магистрали высокого давления при непрерывном управлении давлением в магистрали низкого давления.

3. ЭТС с импульсным питанием форсунок от ТНВД, пневматическим приводом плунжеров и импульсным индивидуальным управлением в магистралях высокого давления или форсунках.

4. ЭТС с непрерывным питанием от аккумулятора топлива среднего давления гидравлическим приводом плунжеров, импульсным индивидуальным управлением продолжительностью и опережением впрыскивания в форсунках при непрерывном управлении давлением в магистралях среднего давления.

5. ЭТС с непрерывным питанием от аккумуляторов топлива высокого давления

в магистралях высокого давления.

1.4. Электронное управление автомобильными двигателями

Возрастающие требования к токсичным выбросам ОГ и высокая стоимость топлива побуждают производителей автомобилей в условиях жесткой конкурентной борьбы между собой искать способы устранения этих проблем. Наиболее эффективным из таких способов стало внедрение ЭСУ.

В сравнении с дизелями бензиновые ДВС более токсичны и менее экономичны. Другой причиной более быстрого внедрения ЭСУ топливоподачей именно на бензиновых ДВС является относительная простота их систем питания по сравнению с дизелями, на которых необходимо создавать высокое давление топлива и управлять им для нормального осуществления рабочих процессов. Именно поэтому первые серийные ЭСУ появились именно на бензиновых двигателях [4]. Так, известно несколько поколений системы Jetronic [185], первая из которых была выпущена фирмой Bosch для автомобилей Volkswagen еще в 1967 г. Эти электронные системы разрабатывались как возможная массовая замена постоянно усложняющимся карбюраторам. Они не имели обратной связи и обрабатывали сигналы единственного датчика абсолютного давления. В дальнейшем система Jetronic прошла полный этап эволюции от наипростейших до развитых со многими вспомогательными функциями, контурами, системами тестирования, самодиагностики и т.д.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тихомиров, Михаил Витальевич, 2015 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алешин C.B., Апелинекий Д.В., Олисевич О.В. Влияние ЭБУ на характеристики ДВС при переходе от «Евро-3» к «Евро-4» // Автомобильная промышленность. 2012. №4. С. 34-35.

2. Антропов Б.С., Звонкин Ю.З., Крайнов A.A. Диагностирование автомобилей: учеб. пособие. Ярославль, 2010. 227 с.

3. Антропов Б.С., Тихомиров М.В. Основные направления экономии топлива при эксплуатации автомобилей // Двигателестроение. 1999. № 3. С. 34-35.

4. Топливная экономичность автомобилей с бензиновыми двигателями / Т.У. Асмус [и др.] М.: Машиностроение, 1988. 504 с.

5. Топливные системы и экономичность дизелей / И.В. Астахов [и др.] М.: Машиностроение, 1990. 228 с.

6. Регулирование турбонаддува в автомобильных дизелях / И.А.Барский [и др.] //Грузовик. 2011. № 3. С. 18-23.

7. Бесекерский В.А. Динамический синтез систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1970. 575 с.

8. Блаженнов Е.И. Математическая модель системы «Регулятор - дизель -автомобиль» // Вопросы автоматического регулирования скорости автомобильных дизелей. Ярославль: ЯПИ, 1978. С. 2-17.

9. Блаженнов Е.И. Совершенствование системы автоматического регулирования частоты вращения автомобильных дизелей: дис. ... докт. техн. наук. М., 1987. 274 с.

10. Боковиков А.Н., Кузнецов А.Г. Результаты полунатурного моделирования режимов работы автомобильного дизеля // Грузовик. 2009. № 12. С. 15-17.

11. Дизели КАМАЗ для внедорожной техники, соответствующие требованиям Правил ЕЭК ООН № 96-02 / Е.Р. Борисенков [и др.] // Двигателестроение. 2012. №1. С. 30-34.

12. Борц А.Д., Закин Я.Х., Иванов Ю.В. Диагностика технического состояния автомобиля. М.: Транспорт, 1979. 158 с.

13. Бриндли К. Измерительные преобразователи: справочное пособие. М.: Энергоатомиздат, 1991. 144 с.

14. Борщенко Я.А., Васильев В.И. Электронные и микропроцессорные системы автомобилей: учебное пособие. Курган: Изд-во Курганского гос. ун-та, 2007. 207 с.

15. Бурцев Н.В. Разработка системы управления газовым двигателем внутреннего сгорания на основе алгоритмов адаптивного управления: автореф. дис. ... канд. техн. наук. Рыбинск, 2010. 16 с.

16. Волкодаева М.В., Хватов В.Ф. Влияние технических нормативов выбросов автотранспорта на качество атмосферного воздуха // Двигателестроение. 2008. №1. С. 41-45.

17. Гаврилов К.Л. Моторная диагностика: учебно-практ. пособие. Ростов н/Д: МарТ, 2005.310 с.

18. Проблемы выполнения и выполнение нормативов «Евро-2» на формирование новой конструкции транспортного двигателя / В.Р. Гальговский [и др.] // Автомобильная промышленность. 1998. № 4. С. 8-11.

19. Гальговский В.Р. Пути и методы совершенствования экономических и экологических показателей транспортных дизелей: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. М., 1991. 66 с.

20. Геращенко В.В., Куприянчик В.В., Гребень Е.Г. Система управления подачей топлива в дизель // Двигателестроение. 1990. № 8. С. 35-36.

21. Гируцкий О.И., Есеновский-Лашков Ю.К., Поляк Д.Г. Электронные системы управления агрегатами автомобиля. М.: Транспорт, 2000. 213 с.

22. Голиков В.П. Улучшение экологических и топливно-экономических показателей транспортного дизеля за счет применения рециркуляции отработавших газов и совершенствования рабочих процессов: дис. ... канд. техн. наук. Ярославль, 2004. 170 с.

23. Разработка элементов системы управления и исследование аккумуляторной топливной системы с электрогидравлическими форсунками / JI.H. Голубков [и др.] // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2012. № 3. С. 20-27.

24. Горбаченко В.К., Курманов В.В., МазингМ.В. Электронные системы управления подачей топлива в дизелях. М.: ЦНИИТЭИавтопром, 1989. 51 с.

25. Двигатели внутреннего сгорания / J1.B. Грехов [и др.] М., 2013. 784 с.

26. Расчетные исследования электронной системы управления топливоподачей дизеля / JI.B. Грехов [и др.] // Грузовик. 2012. № U.C. 21-27.

27. Грехов JI.B., Иващенко H.A., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей. М.: Легион-Авто дата, 2005. 344 с.

28. Грунауэр A.A. Исследование системы регулирования тракторного дизеля и ее взаимодействия с упругими системами силовой передачи и подвески трактора: дис. ... д-ра. техн. наук. Харьков, 1967. 353 с.

29. Губертус Гюнтер. Диагностика дизельных двигателей. М.:ЗАО КЖИ «За рулем», 2004. 176 с.

30. Данов Б.А. Электронные системы управления иностранных автомобилей. М.: Горячая линия-Телеком, 2007. 224 с.

31. Девянин С.Н., Марков В.А., Тихонов A.B. Исследования работы топливной аппаратуры дизеля при пуске // Грузовик. 2004. № 8. С. 32-34.

32. Камеры сгорания с повышенной энергией смесеобразования / С.Н.Девянин [и др] // Автомобильная промышленность. 2006. №1. С. 11-13.

33. Смесеобразование в дизеле и эффективность его работы / С.Н. Девянин [и др.] // Грузовик. 2004. № 4. С. 10-13.

34. Девянин С.Н., Марков В.А., Сиротин Е.А. Совершенствование процессов топливоподачи и смесеобразования дизелей // Грузовик. 2003. № U.C. 21-26.

35. Улучшение показателей дизеля путем совершенствования процессов топливоподачи и воздухоснабжения / С.Н.Девянин [и др.] // Грузовик. 2005. № 4. С. 26-30.

36. Характеристики впрыска и распыливания топлива на пусковых режимах дизеля / С.Н. Девянин [и др.] // Грузовик. 2004. № 7. С. 22-27.

37. Долганов К.Е. Гидравлическая система регулирования автомобильных и тракторных дизелей: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук. JL, 1974. 40 с.

38. Долгих И.Д. Разработка системы автоматического непрерывно-дискретного регулирования транспортных дизелей: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук. Харьков, 1993. 32 с.

39. Драгомиров С.Г., Абрамов П.В. Лабораторный практикум по курсу «Системы электронного управления автомобильными двигателями»: учебное пособие. Владимир: Редакционно-издательский комплекс ВлГУ, 2004. 98 с.

40. Драгомиров С.Г., Драгомиров М.С. Основные тенденции развития двигателей легковых автомобилей за последнее десятилетие (1996-2005 годы) // Двигателестроение. 2007. №1. С. 21-25.

41. Драгомиров С.Г. Перспективные направления развития автомобильной электроники // Электроника и электрооборудование транспорта. 2006. № 3. С. 2-5.

42. Драгомиров С.Г. Перспективные направления развития систем электронного управления автомобильными двигателями // Электроника и электрооборудование транспорта. 2004. № 1. С. 7-12.

43. Ермаков В.В., Воронцов А.И. Мультиплексные протоколы в системах автомобильной электроники // Автомобильная промышленность. 2005. №7. С. 38-39.

44. Ерохов В.И., Бондаренко Е.В. Влияние дорожных факторов на выброс вредных веществ и расход топлива автотранспортными средствами // Вестник Оренбургского государственного университета. 2005. № 4. С. 139151.

45. Ерохов В.И. Диагностирование, техническое обслуживание и ремонт электронных систем впрыска топлива // Автогазозаправочный комплекс + Альтернативное топливо. 2008. № 3. С. 61-69.

46. Ерохов В.И., Макарова М.П. Методы проектирования и расчета микропроцессорных систем управления транспортными двигателями // Известия Московского государственного технического университета МАМИ. 2008. № 1.С. 27-33.

47. Ерохов В.И., Николаенко A.B. Оценка экологической безопасности современных автотранспортных средств // Транспорт на альтернативном топливе. 2009. № 1. С. 67-73.

48. Ерохов В.И. Система рециркуляции отработавших газов современных двигателей // Транспорт на альтернативном топливе. 2013. № 4 (34). С. 36-42.

49. Ерохов В.И., Бондаренко Е.В. Экспериментальные исследования режимов работы автотранспортных средств в городских условиях эксплуатации // Вестник Оренбургского государственного университета. 2004. № 9. С. 144147.

50. Звонкин Ю.З., Багно А.М. Электронные системы автомобилей. Ярославль: Яросл. гос. техн. ун-т, 2003. 184 с.

51. Звонов В.А. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1981. 160 с.

52. Ибрагим К.Ф. Основы электронной техники: элементы, схемы, системы. М.: Мир, 2001.398 с.

53. Изерман Р. Цифровые системы управления. М.: Мир, 1984. 541 с.

54. Исаев А.И. Конструирование топливной аппаратуры. Ярославль: Яросл. политехи, ин-т., 1982. 80 с.

55. Камалтдинов В.Г., Марков В.А., Никифоров С.С. Влияние рециркуляции отработавших газов на процесс сгорания и показатели рабочего цикла HCCI двигателя // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Машиностроение. 2011. № 11 (228). С. 50-56.

56. Камалтдинов В.Г., Марков В.А. Холодный пуск дизеля. Результаты исследования процессов подачи и распыления топлива // Автомобильная промышленность. 2010. №9. С. 9-11.

57. Кац A.M. Автоматическое регулирование скорости двигателей внутреннего сгорания. JL: Машгиз, 1956. 304 с.

58. Создание системы электронного управления подачей топлива двигателя внутреннего сгорания / A.C. Климук [и др] // Двигателестроение. 2005. №2. С. 10-13.

59. Клюкин П.Н., Набоких В.А. Оборудование для диагностирования электронных систем зажигания // Автомобильная промышленность. 2008. №7. С. 25-26.

60. Комаров В.В., Гараган С.А. О понятии «интеллектуальная транспортная система» // Автомобильная промышленность. 2012. №5. С. 23-25.

61. Кринецкий И.И. Регулирование двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1965. 252 с.

62. Крохотин Ю.М. Аккумуляторная топливная система с быстродействующими электрогидравлическими форсунками. // Автомобильная промышленность. 2005. №8. С. 13-14.

63. Аккумуляторные топливные системы: неиспользованные возможности / Ю.М. Крохотин [и др.] // Грузовик. 2013. № 1. С. 6-10.

64. Крутов В.И. Автоматическое регулирование и управление двигателей внутреннего сгорания. М.: Машиностроение, 1989. 416 с.

65. Основы теории автоматического регулирования: учебник для машиностроительных специальностей вузов / В.И. Крутов [и др.] М.: Машиностроение, 1984. 368 с.

66. Крутов В.И., Кузнецов А.Г. Электронные системы регулирования и управления двигателей внутреннего сгорания. М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1991. 138 с.

67. Кузнецов А.Г. Динамическая модель комбинированного дизеля // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2011. № 11. С. 39-43.

68. Кузнецов А.Г. Динамическая модель дизеля // Автомобильная промышленность. 2010. № 2. С. 30-33.

69. ТНВД с электронным управлением топливоподачей / А.Г. Кузнецов [и др.] // Автомобильная промышленность. 2000. №10. С. 11-15.

70. Курлышев О.В., Потапов А.И. Алгоритмы диагностирования современных АТС //Автомобильная промышленность. 2009. №4. С. 18-21.

71. Курманов В.В., Жаров A.B., Курманов П.В. Аккумуляторная топливная система ЯЗДА // Автомобильная промышленность. 2010. №3. С. 10-15.

72. Волновые процессы в аккумуляторной топливной системе / П.В. Курманов [и др.] // Автомобильная промышленность. 2011. №2. С. 10-14.

73. Курманов П.В., Марков В.А. Управление подачей топлива в аккумуляторной топливной системе дизеля // Грузовик. 2011. № 5. С. 18-25.

74. Леонов И.В. Повышение технико-экономических показателей комбинированных двигателей внутреннего сгорания путем совершенствования систем топливоподачи по давлению наддувочного воздуха: дис. ... д-ра. техн. наук. М., 1985. 235 с.

75. Двигатели внутреннего сгорания. Теория рабочих процессов / В.Н. Луканин [и др.] М.: Высш. шк., 2007. 479 с.

76. Лукас В.А. Теория управления техническими системами. Екатеринбург: Изд-во УГГГА, 2002. 675 с.

77. Лышевский A.C. Системы питания дизелей. М. Машиностроение, 1981. 216 с.

78. Анализ эффективности форсунок аккумуляторных топливных систем с учетом их работы на дизельном и альтернативном топливах / М.В. Мазинг [и др.] // Труды НАМИ. 2010. № 243. С. 117-126.

79. Мазинг М.В. Законы управления топливоподачей // Автомобильная промышленность. 1994. №9. С. 7-9.

80. Марков В.А., Шатров В.И. Выбор формы внешней скоростной характеристики транспортного дизеля // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2012. № 9. С. 21-37.

81. Марков В.А., ШленовМ.И. Определение параметров электронного регулятора частоты вращения транспортного дизеля // Грузовик. 2008. № 8. С. 2-8.

82. Марков В.А., Шатров В.И. Развитие исследований в области автоматического регулирования двигателей внутреннего сгорания в МГТУ им. Н. Э. Баумана // Грузовик. 2007. № 8. С. 15-20.

83. Марков В.А., Камалтдинов В.Г., Хрипунов С.А. Рециркуляция отработавших газов в двигателях с воспламенением от сжатия // Грузовик. 2011. № 6. С. 1425.

84. Марков В.А., Поздняков Е.Ф., Шленов М.И. Система автоматического регулирования частоты вращения коленчатого вала дизеля // Автомобильная промышленность. 2007. №10. С. 12-14.

85. Система регулирования угла опережения впрыскивания топлива в цилиндр дизеля / В.А. Марков [и др.] // Автомобильная промышленность. 2009. №2. С. 9-12.

86. Система управления для дизельного двигателя / В.А. Марков [и др.] // Грузовик. 2011. № 12. С. 36-47.

87. Совершенствование процесса топливоподачи быстроходных дизелей / В.А. Марков [и др.] // Грузовик. 2003. № 3. С. 26-30.

88. Марков В.А., Поздняков Е.Ф., Шленов М.И. Улучшение показателей качества системы автоматического регулирования частоты вращения дизель-генератора // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2007. № 1. С. 29-40.

89. Марков В.А., Фурман В.В., Полухин Е.Е. Улучшение топливной экономичности и токсичности отработавших газов путем совершенствования системы автоматического регулирования частоты вращения // Грузовик. 2005. №11. С. 25-30.

90. Матросов Л.В. Совершенствование динамических, топливно-экономических и экологических показателей автомобильного дизеля путем электронного

управления внешней скоростной характеристикой: дис. ... канд. техн. наук. Ярославль, 2000. 185 с.

91. Мельник Г.В. Обзор докладов по системам «Common Rail» на конгрессе SIMAC-2004, Киото // Двигателестроение. 2006. №2. С. 44-51.

92. Мельников A.A. Управление техническими объектами автомобилей и тракторов. М.: Издательский центр «Академия», 2003. 375 с.

93. Морозов А.Х. Основы теории скоростных режимов машинотракторных агрегатов: автореф. дис. ... д-ра. техн. наук. Волгоград, 1972. 59 с.

94. Набоких В.А. Поиск неисправностей электронных систем зажигания // Автомобильная промышленность. 2008. №6. С. 26-27.

95. Некрасов В.Г. Некоторые пути совершенствования отечественных ДВС // Автомобильная промышленность. 2006. №10. С. 9-12.

96. Обозов A.A., Таричко В.И. Развитие методов и систем технического диагностирования ДВС // Двигателестроение. 2012. №4. С. 30-34.

97. Овчинников C.B. Усовершенствование методов проектирования электромагнитных исполнительных механизмов и их разработка для электронных систем управления транспортным дизелем: дис. ... канд. тех. наук. Ярославль, 2003. 162 с.

98. Орлин A.C. Двигатели внутреннего сгорания: Системы поршневых и комбинированных двигателей. М.: Машиностроение, 1985. 456 с.

99. Осадчий Е.П. Проектирование датчиков для измерения механических величин. М,: Машиностроение, 1979. 480 с.

100. Изменение числа работающих цилиндров дизеля - вариант повышения экономичности его режимов малых нагрузок / H.H. Патрахальцев [и др.] // Автомобильная промышленность. 2012. №2. С. 11-13.

101. Пинский Ф.И., Пинский Г.Ф. Адаптивные системы управления дизелей. М.: МГОУ, 1995. 119 с.

102. Пинский Ф.И., Давтян Р.И., Черняк Б.Я. Микропроцессорные системы управления автомобильными двигателями внутреннего сгорания. М.: Легион-Авто дата, 2004. 136 с.

103. Пинский Ф.И. Оптимизация режимов работы дизелей электронным управлением впрыскивания топлива: дис. ... д-ра техн. наук. М., 1986. 406 с.

104. Плавник П.Г., Лерман Е.Ю. Российские высокооборотные дизели - сегодня и завтра // Двигателестроение. 2012. №4. С. 3-7.

105. Покровский Г.П. Электроника в системах подачи топлива автомобильных двигателей. М.: Машиностроение, 1990. 176 с.

106. Дизельные двигатели для электроагрегатов и электростанций / Б.Е. Поликер [и др.] М.: Легион-Автодата, 2006. 328 с.

107. Попов Е.П. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления. М.: Наука, 1979. 256 с.

108. Рабинович С.Г. Погрешности измерений. Л.: Энергия, 1978. 262 с.

109. Рафикумазан М. Микропроцессоры и машинное проектирование микропроцессорных систем. М.: Мир, 1988. 288 с.

110. Роберт Бош. Системы управления дизельными двигателями. М.: ЗАО КЖИ «За рулем», 2004. 480 с.

111. Румянцев А.Н. Проблемы диагностирования электрооборудования автомобилей // Автомобильная промышленность. 2007. №8. С. 24-25.

112. Смирнов Ю.А., Муханов A.B. Электронные и микропроцессорные системы управления автомобилей. СПб.: Издательство «Лань», 2012. 624 с.

113. Солодовников В.В. Микропроцессорные автоматические системы регулирования. Основы теории и элементы. М.: Высш. шк., 1991. 255 с.

114. Солодовников В.В. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. М.: Высш. шк., 1985. 255 с.

115. Солодовников В.В. Спектральные методы расчета и проектироания систем управления. М.: Высш. шк., 1986. 440 с.

116. Сосин Д.А. Автотроника. Электрооборудование и системы бортовой автоматики современных легковых автомобилей. М.: COJIOH-P, 2001. 272 с.

117. Сосин Д.А., Яковлев В.Ф. Новейшие автомобильные электронные системы. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. 239 с.

118. Тихомиров М.В. Оболочка «DieselControl». Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2014614790, 07.05.2014.

119. Тихомиров М.В., Хрящев Ю.Е. Особенности алгоритмов управления дизель-генераторной установкой // Шестьдесят седьмая региональная научно-техническая конференция студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений с международным участием. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2014. Ч. 1.С. 408.

120. Тихомиров М.В. Система автоматического управления топливоподачей дизеля «DieselControl». Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2014614676, 06.05.2014.

121. Толшин В.И., Ковалевский Е.С. Переходные процессы в дизель-генераторах. Л.: Машиностроение, 1977. 168 с.

122. Топалиди В.А. Бортовые интеллектуальные транспортные системы // Автомобильная промышленность. 2011. №6. С. 21-23.

123. Турчак Л.И. Основы численных методов: учеб. пособие. М.: Наука, 1987. 320 с.

124. Тюнин A.A. Диагностика электронных систем управления двигателями легковых автомобилей. М.: СОЛОН-Пресс, 2007. 352 с.

125. Фанлейб Б.Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей: справочник. Л.: Машиностроение, 1990. 352 с.

126. Харазов A.M. Диагностическое обеспечение технического обслуживания и ремонта автомобилей. М.: Высш. шк., 1990. 208 с.

127. Ходасевич А.Г., Ходасевич Т.Н. Устройства и приборы для проверки и контроля электрооборудования автомобилей. М.: НТ Пресс, 2005. 209 с.

128. Хорош А.И., Хорош И.А. Дизельные двигатели транспортных и технологических машин. СПб.: Лань, 2012. 704 с.

129. Хрящев Ю.Е., Тихомиров М.В., Жаров A.B. Алгоритм ограничения максимальной скорости автомобиля, оснащенного МПСУ // Прогресс транспортных средств и систем - 2005. Материалы международной научно-практической конференции. Волгоград: РПК «Политехник», 2005. Т. 1. С. 398-399.

130. Хрящев Ю.Е., Тихомиров М.В., Епанешников Д.А. Алгоритмы управления двигателями внутреннего сгорания: монография. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2014. 204 с.

131. Анализ методов автоматической диагностики транспортных дизелей / Ю.Е.Хрящев [и др.] // История и перспективы развития транспорта на севере России: сб. научн. статей. Ярославль: Изд-во «Принтхаус», 2012. С. 110-123.

132. Хрящев Ю.Е., Скурыгин Е.Ф., Тихомиров М.В. Анализ устойчивости цифровых регуляторов частоты вращения автомобильного дизеля // Сборник научных трудов по проблемам двигателестроения, посвященный 175-летию МГТУ им. Н.Э.Баумана. М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2005. С. 78-84.

133. Хрящев Ю.Е., Третьяков A.A. Введение в теорию цифрового управления дизелем. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 2012. 76 с.

134. Хрящев Ю.Е. Дизельный автомобиль как регулируемый объект // Контроль. Диагностика. 1999. № 7. С. 13-16.

135. Хрящев Ю.Е., Скурыгин Е.Ф., Тихомиров М.В. Об оптимизации алгоритмов регулирования частоты вращения коленчатого вала автомобильного дизеля // Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана, сер. Машиностроение. М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2005. №4. С. 113.

136. Хрящев Ю.Е., Скурыгин Е.Ф., Тихомиров М.В. Обеспечение устойчивости работы дизеля с помощью модифицированного ПИД-регулятора // Современные проблемы развития поршневых ДВС. Материалы

межотраслевой научно-технической конференции. СПб: ГМТУ, 2005. С. 6970.

137. Хрящев Ю.Е. Обоснование выбора типа регулятора частоты вращения автомобильного дизеля: дис. ... канд. техн. наук. М., 1985. 238 с.

138. Хрящев Ю.Е., ЯманинА.И., Овчинников C.B. Особенности разработки электромагнитных устройств для управления топливоподачей автомобильных дизелей. // Изв. вузов. Сер. Машиностроение. 2001. №2-3. С. 67-71.

139. Управление дизелем ЯМЗ уровня Евро-3 на режимах холостого хода / Ю.Е. Хрящев [и др.] // Автомобильная промышленность. 2010. №10. С. 7-10.

140. Хрящев Ю.Е., АнтошинР.О., Тихомиров М.В. Уровень Euro-3 с системами ЭСУ-1 // Электроника и электрооборудование транспорта. 2006. №3. С. 10-11.

141. Электронная система управления пуском дизелей / Ю.Е. Хрящёв [и др.] // Электроника и электрооборудование транспорта. 2009. № 5-6. С. 2-4.

142. Хрящев Ю.Е., Жаров A.B., Блаженнов Е.И. Электронное управление работой автомобильных двигателей. Ярославль: Изд-во ЯГТУ, 1999. 124 с.

143. Цыпкин Я.З. Теория линейных импульсных систем. М.: Физматгиз, 1968. 968 с.

144. Черняк Б.Я., Васильев Г.В. Управление двигателем с помощью микропроцессорных систем. М.: МАДИ, 1987. 95 с.

145. Шатров В.И., Марков В.А. Тенденции совершенствования систем автоматического регулирования и управления теплоэнергетических установок // Вестник Московского государственного технического университета имени Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2011. № 4. С. 111-124.

146. Яковлев В.Ф. Диагностика электронных систем автомобиля: учебное пособие. М.: Солон-Пресс, 2005. 272 с.

147. Яхьяев Н.Я., Кораблин A.B. Основы теории надежности и диагностика: учебник для студ. вузов. М.: Академия, 2009. 251 с.

148. Министерство промышленности РФ. Стратегия развития автомобильной промышленности Российской Федерации на период до 2020 года. URL: http://www.protown.ru/information/doc/6174.html (дата обращения 16.05.2014).

149. Правительство РФ. Подпрограмма «Создание и организация производства в Российской Федерации в 2011-2015 годах дизельных двигателей и их компонентов нового поколения», от 21 апреля 2011 года № 710-р. URL: http://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/55071193/ (дата обращения 16.05.2014).

150. ГОСТ 16504-81 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения. URL: https://standartgost.rU/b/TOCT_16504-81 (дата обращения 16.05.2014).

151. ГОСТ Р 41.49-2003. Единообразные предписания, касающиеся сертификации двигателей с воспламенением от сжатия и двигателей, работающих на природном газе, а также двигателей с принудительным зажиганием, работающих на сжиженном нефтяном газе, и транспортных средств, оснащенных двигателями с воспламенением от сжатия, двигателями, работающими на природном газе, и двигателями с принудительным зажиганием, работающими на сжиженном нефтяном газе, в отношении выбросов вредных веществ. URL: http://www.gosthelp.ru/gost/gost6002.html (дата обращения 16.05.2014).

152. Топливный насос высокого давления автомобильного дизеля. Патент РФ №2230213 / М.В. Тихомиров [и др.]; зарег. 10.06.2004. Бюл. №16.

153. EDC. Описание работы и технического обслуживания. Saab-Scania AB, Scania Division, Service (020). 1990. 1 CD.

154. Atmel Corporation. 8-bit Microcontroller with 32K/64K/128K Bytes of ISP Flash and CAN Controller. 2008. 425 с. 1 CD.

155. Future Technology Devices International Ltd. AN232R-01 Bit Bang Modes for the FT232R and FT245R. 2006. 13 с. 1 CD.

156. Future Technology Devices International Ltd. 2010. FT232R USB UART IC. 43 c. 1 CD.

157. ISO 14230-1. Road vehicles - Diagnostic systems - Keyword Protocol 2000 -Part 1: Physical layer. International Organization For Standartization. 1999. 10 c. 1 CD.

158. ISO 14230-2. Road vehicles - Diagnostic systems - Keyword Protocol 2000 -Part 2: Data link layer. International Organization For Standartization. 1999. 32 c. 1 CD.

159. ISO 14230-3. Road vehicles - Diagnostic systems - Keyword Protocol 2000 -Part3: Application layer. International Organization For Standartization. 1999. 87 c. 1 CD.

160. ISO 14230-4. Road vehicles - Diagnostic systems - Keyword Protocol 2000 -Part 4: Requirements for emission-related systems. International Organization For Standartization. 1999. 6 c. 1 CD.

161. ISO 15765-1. General information. International Organization For Standartization. 2004. 8 c. 1 CD.

162. ISO 15765-2. Network layer services. International Organization For Standartization. 2004. 41 c. 1 CD.

163. ISO 9141-1. Road vehicles - Diagnostic systems - Part 1: Requirements for interchange of digital information. International Organization For Standartization. 2000. 16 c. 1 CD.

164. ISO 9141-2. Road vehicles - Diagnostic systems - Part 2: CARB requirements for interchange of digital information. International Organization For Standartization. 1994. 17 c. 1 CD.

165. ISO 9141-3. Road vehicles - Diagnostic systems - Part 3: Verification of the communication between vehicle and OBD II scan tool. International Organization For Standartization. 1998. 23 c. 1 CD.

166. Johansson K. Vehicle applications of Controller Area Network. 25 c. 1 CD.

167. Microsoft Corporation. MSDN Library for Visual Studio 2005. 2005. 1 DVD.

168. SAE J1939-11. Phisical Layer. SAE International. 2006. 34 с. 1 CD.

169. SAE J1939-13. Off-Board Diagnostic Connector. SAE International. 2004. 7 c. 1 CD.

170. SAE J1939-21. Data Link Layer. SAE International. 2006. 47 с. 1 CD.

171. SAE J1939-31. Recommended practice for serial control and communications vehicle network - Network Layer. SAE International. 1994. 10 с. 1 CD.

172. SAE J1939-71. Vehicle Application Layer. SAE International. 2008. 858 с. 1 CD.

173. SAE J1939-73. Application Layer - Diagnostics. SAE International. 1996. 29 c. 1 CD.

174. SAE J1939-81. Recommended practice for serial control and communications vehicle network - Network Management. SAE International. 1997. 26 с. 1 CD.

175. SAE J1978. OBD II scan tool. SAE International. 2002. 16 с. 1 CD.

176. SAE J1979. Diagnostic test modes. SAE International. 2002. 159 с. 1 CD.

177. Siemens C167 Derivatives. 16-bit CMOS Single-Chip Microcontrollers. User's Manual. Siemens AG. 1996. 1 CD.

178. ST10F276E. STMicroelectronics. 2008. 231 с. 1 CD.

179. ST10F276E User manual. STMicroelectronics. 2007. 550 с. 1 CD.

180. TCI766 32-Bit Single-Chip Microcontroller TriCore. Data Sheet. Infineon Technologies AG. 2006. 111 с. 1 CD.

181.TC1766 32-Bit Single-Chip Microcontroller Volume 1 (of 2): System Units. User's Manual. Infineon Technologies AG. 2005. 907 с. 1 CD.

182. TC1766 32-Bit Single-Chip Microcontroller Volume 2 (of 2): Peripheral Units. User's Manual. Infineon Technologies AG. 2005. 850 с. 1 CD.

183. On-board diagnostics. URL: http://en.wikipedia.org/wiki/On-board_diagnostics (дата обращения 12.02.2014).

184. Компьютерная диагностика автомобиля. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/ Компьютерная_диагностика_автомобиля

185. Jetronic. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/Jetronic (дата обращения 22.10.2013)

«Утверждаю» главный конструктор ОАО^КамАЗ» по двигателям

féf' H.A. Гатауллин

« /4 » 2002 г.

Акт

о внедрении электронной системы управления внешней скоростной характеристикой дизеля КамАЗ-740.51-320

Настоящим актом подтверждается, что электронная система управления внешней скоростной характеристикой дизеля КамАЗ-740.51-320, разработанная под руководством д.т.н., профессора ЯГТУ Хрящёва Ю.Е. при участии аспирантов Гусева O.A., Овчинникова C.B. и Тихомирова М.В. и изготовленная на ОАО ЯЗДА, прошла моторные испытания на ОАО КамАЗ и показала удовлетворительную работоспособность. Ожидается, что после ресурсных испытаний упомянутая система будет внедрена в серийное производство.

Нач. отдела

/

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «КАМАЗ» НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЦЕНТР

УТВЕРЖДАЮ

Валеев 2004 г.

руктор АЗ»

АКТ

О внедрении электронной системы управления ЭСУ-1 на двигателях КАМАЗ 740.60-360; КАМАЗ 740.61-320; КАМАЗ 740.62-280 уровня Еиго-3

Настоящим актом подтверждается факт о том, что на двигателях КАМАЗ 740.60-360; КАМАЗ 740.61-320; КАМАЗ 740.62-280, адаптированы совместно с НТЦ ОАО «КАМАЗ» ТНВД 337-23 и система ЭСУ-1, разработанные отделом электронных систем управления НТЦ ОАО «ЯЗТА» в составе Филипова Александра Анатольевича; Шаброва Владимира Алексеевича; Овчинникова Сергея Владимировича; Антошина Руслана Олеговича; Крутова , Валерия Валентиновича; Тихомирова Михаила Витальевича; Круглова Александра Николаевича; Сташуля Алексея Витальевича под руководством д.т.н., проф. Хрящёва Юрия Евгеньевича. Указанные двигатели сертифицированы на соответствие экологическим нормам по Правилам ЕЭК ООН №№ 49(1)-04, 24-03 и 85 (Еиго-3).

Главный конструктор по двигателям НТЦ ОАО «КАМАЗ»

Н.А. Гатауллин

/ /

«УТВЕРЖДАЮ» \ ех и и ч сс к и й ли ре кт ор ООО «Электрсжрая Автоматика»

—С.В. Овчинников

"" ' 2013 г.

>

А к* г

о внедрении диагностического комплекса ДК-5

Насюящим актом подтверждайся, что алгоритмическое и программное обеспечение, входящие в состав диагностического комплекса ДК-5, разработанные Тихомировым Михаилом Вшальевичем, внедрены в серийное производство с 2009 г. в ООО «Электронная Автоматика»,

«УТВЕРЖДАЮ» Директор по развитию и ТОП

ОАО «ЯЗДА»

1/1/и, Б.И.Комичев

Акт

об использовании в производстве алгоритмов управления

Настоящим актом удостоверяется факт использования алгоритмов управления, входящих в состав программного комплекса «В^езеГСоШго!» системы автоматического управления топливоподачей дизелей ЯМЗ 656.10 и ЯМЗ 658.10 уровня «Евро-3», с 1 июля 2007 г. по 31 мая 2010 г., разработанных сотрудником отдела электронных систем управления НТЦ ОАО «ЯЗДА» М.В.Тихомировым под руководством д.т.н., профессора Ю.Е.Хрящева.

Главный конструктор, к.т.н.

С.А. Богачев

НЛ ИЗОБРЕТЕНИЕ

№ 2230213

ЙЙЙЙЙЙ

Й

й й й й

ТОПЛИВНЫЙ НАСОС ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ДИЗЕЛЯ

Патентообладатель(ли): ОАО Ярославский завод дизельной аппаратуры (1Ш)

Автор(ы): см, на обороте

Й й й

ж ш й й й й

Заявка №2002122446 Приоритет изобретения 19 августа 2002 г. Зарегистрировано в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 10 июгш 2004 г,

у Срок действия патента истекает 19 августа 2022 Г.

Руководитель Федеральной службы по интеллектуальной

собственное ти, патентам и товарным знакам

Б.П. Симонов

й и т й й й Й Й Й Й

»ЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙЙ

штшшш

Ку аз жл /Д ЖЬ л Л/ %)л л 1>

о государственной регистрации программы для ЭВМ

№ 2014614790

Оболочка «Ше$е1Соп1го1»

Правообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет» (ФГБОУВПО «ЯГТУ») (№)

Автор: Тихомиров Михаил Витальевич (НЮ)

«- «<4 \|

Заявках« 201461209В Дата поступления 13 марта 2014 Г. Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ 07мая 2014 г.

Руководитель Федеральной службы по интеллектуальной собственности

Б. П. Симонов

шшшшшшшшшШшшшШшшшшШЖшшШШЖЖшЖшЖШ

(ш)

шшшшш

С"Р ТЛГ Л ЖРТЖР И к Г Т И П

ЙИДЁ 1 ЁЛ Ь I/ 1 15 и

о государственной регистрации программы для ЭВМ

№ 2014614676

Система автоматического управления топливоподачей

дизеля «Шс8е1Сотго1»

Правообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учремедение высшего профессионального образования «Ярославский государственный технический университет» (ФГБОУ В ПО «ЯГТУ») (№)

Автор: Тихомиров Михаил Витальевич (Е1))

» 4 1

Г Г ч V«! ^^

и п - » V \

„ Вь "; Р - .-•*••-=» пй

Х',*!» "'Г, " • _ ' * Ч \

т < »

Заявка Кз 2014612117

Дата поступления 13 марта 2014 Г. Дата государственной регистрации в Реестре программ для ЭВМ Об Мая 2014 г*

Руководитель Фчдершыюй службы по интеллектуальной собственности

Б.П, Симонов