汽车机械节能装置的防发动机转速过低机构简析

2012-10-16 08:13王红雨
科技传播 2012年21期
关键词:节气门开度电动机

王红雨

中原油田采油二厂维修大队,河南濮阳 457176

在人们呼吁环保的口号声中,作为现代化主要工具的汽车也加入到环保的行列当中,而电动机作为其中的主要构成,因此,在设计时,一定要以电动机为出发点,加大研究和开发力度,提高系统的运行效率和稳定性以及环保效率。因此,对汽车机械节能装置的防发动机转速过低机构的探讨有其必要性。

1 机构系统的重要性

在汽车机械节能装置中,防发动机转速过低机构系统,简单来讲,就是恒速系统,如果负载发生变化,那么其所对应的节气门开度也会有所不同,若是负载变小,那么发动的速率就会上升,则整个控制系统的大节气门开度就会减小;如果发生负载变大,那发动的速率就会下降,那么整个控制系统的大节气门开度就会加大,若是负载没有发生变化,那么其所对应的各项值也不会发生变化,进而有效地保持原来的转速。

另外,该系统在与可编程控制器的配合使用下,实现了很多功能:1)在系统电量不足时,可以根据人们的需要进行停车处理;2)在负载发生变化的过程中,可以通过相应的调节功能,维护其转速不变;3)在电量不足时,也可以起动发电机,此外,还有相关的报警功能。通过这些功能的实现,使得整个发电机处于最佳的工作状态,确保了发电机在任何负载下,都可以保持转速不变。

2 机构系统分析

2.1 系统组成

在该系统中,其主要的控制部分主要分为两个部分,一是控制部分,二是执行机构:

1)执行机构

对于执行机构而言,就是机构系统中的自动调速机构,同减速箱、摆臂、电机组成,在运行过程中,在摆臂箱的作用下,通过其转速以及转动方向的改变,来控制节气门的大小,通过对电枢电流方向和大小的改变,从而来有效地改变电机的转向以及速度;另外根据当前的运行状态,合理地调整电流大小以及电压的方向。

2)系统控制

对于电控部分而言,其主要是通过传感器所发出的信号,在整型电路的作用下,对所有的信号进行整型处理,转化为方波,同时,在转换电路的作用下,成为电压信号,接着在经过模拟开关、电位器、PCLU、继电器等的协调与控制下,有效地改变转速和转向,具体细节如图所示。

2.2 系统维护

在系统的运行与维护中,主要涉及到的因素有正弦信号、输出信号等,由输入端进入的信息,在经过发胜器时,由正弦信号系统转化为输出信号,并且由输出端输出,在这个这个过程中,要根据实际需要,合理地调整输入以及输出频率,对于输出电压,则主要通过万用表来测量,一般情况下,在没有运行时,其所在的电压值为0V,而这时所对应的输出频率也在10kHz左右,然后根据以上程序和方法,来测量其他端口的数据即可,若是经过测量没有达到所要求的标准值,则需要进行调整,结合两者之间的线性关系以及呈现的波形图,从而达到调试结果。

2.3 效果分析

从运行的情况以及整体效果来分析,整个电路的设计情况是比较成功的,其中以控制精度以及运行的稳定性作为主要的参考数据,通过误差放大器的处理,若是倍数放大,那么系统就会发生空载现象,此时的转速就会立即加快,与此同时,在最短的时间内,达到了设计所要求的设定点,若是倍数变小,整个运行没有发生振荡现象,转速比较缓慢,而且反应也极为不灵敏。因此,我们可以清楚地了解整个电机的运行过程,电动机在运行不仅受到强大的空间干扰力,而且还受到了很强的电源干扰,为此,需要设计人员加强对干扰因素的分析和考虑,采取有效措施,改善系统的运行状况,从而有效地提升系统运行的稳定性,避免异常和故障的发生。

3 注意事项

1)在发电机工作过程中,其所要求的限制怠速条件是:(1)发动机次却水温度传感器气门怠速触点闭合,发动机转速传感器等相关信号的反馈来控制发动机怠速;(2)发动机保护装置的工作状态条件有水温、防撞开关,水温不可以过高,车辆防撞开关,可以使发功机断油或断火迫使发动机强制熄火。其次,对于防速机构,简单来讲,就是一种简单有效的保护措施,一旦系统达到设定转数喷油嘴会维持该状态,供油直至节气门开度就会缩小;

2)对于所有的发动机而言,由于其对齿都是一样,因此,要找到曲轴的上止点,装上活塞后把一缸活塞转到最高点,连杆必须垂直,当活塞到了上止点时,曲轴带动连杆转一点点,活塞不动。若是凸轮轴咬合过桥齿,要将凸轮轴一缸的进、排气的凸轮呈下八字型;

3)在系统中,由于高压油泵共轨内的喷油是靠它上面的压力传感器监测燃油压力,再将这一信号传递给电子控制单元(ECU),通过对流量的调节来控制共轨内的燃油压力达到希望值,再通过电脑控制分别喷射到气缸中;

4)在运行过程中,不能简单地认为变频器转速低就能节能,这种观点是极为错误地,在这里我们结合具体负载进行详细描述,以消耗功率为主要环节,一般而言,变频器启动电流是电机的7倍,运转平衡就会下降,对于低速运转,负载过大,转矩提升力一样大,电流也大,是达到节电效果的,为此,需要加快运行,减小电流,才能达到节能效果。为此,需要在启动时,电流绝对大,负载重载也需要通过大电流,保持匀速,才能降低能耗;

5)在设计时,要在原有产品或者是现有产品以技术条件的基础上,加大电动机的改进设计,如通过改进结构,来有效地提高工艺性、延长电动机寿命以及整个装置的寿命,降低排放,改进燃烧系统提高经济性,改非增压为增压等,从而达到很好的节能效果。

4 结论

总而言之,通过以上分析,我们知道,汽车机械节能装置的防发动机转速过低机构,要想保证其应有的运行效率以及运行的稳定性和节能效果,就要结合实际情况,加大研究力度,做好实际与设计值分析对比,在综合考虑所有因素的前提下,采用科学有效的方法,保证整个系统的良好运行。

[1]张永平.电控LPG发动机首循环冷起动及催化器快速起燃试验研究[D].吉林大学,2009.

[2]高跃.柴油机怠速稳定性控制的研究[D].吉林大学,2011.

[3]赵玮.小排量电喷发动机怠速工况控制方法研究[D].山东理工大学,2006.

猜你喜欢
节气门开度电动机
浅析电动机日常维护与保养
永磁同步电动机的节能计算
增大某车型车门开度的设计方法
燃烧器二次风挡板开度对炉内燃烧特性的影响
2008款东风标致206车发动机加速不良
2017款福特福瑞斯车节气门匹配方法
基于KB0的电动机软启动控制系统
电动机的保护配合及CPS在民用建筑中的应用
我们为什么不敢清洗节气门?
从设计角度改进节气门体预防卡滞现象发生