3.2 Объект исследования
В качестве объекта исследования были выбраны легковые автомобили ГАЗ-3110 с двигателями ЗМЗ-4062 (таблица 3.1).
В период с июня 2003 года по август 2005 года производился монтаж-газобаллонного оборудования "Фаворит" (рисунок 3.1) на автомобили ГАЗ-3110 с двигателями ЗМЗ-4062 по схеме предполагающей использование алгоритма постоянного часового расхода бензина через бензиновую ЭМФ.
Рисунок 3.1 - Комплект газобаллонного оборудования "Фаворит"
Таблица 3.1 Характеристика двигателя
Показатель Значение 1 Количество и расположение цилиндров 4, рядное 2 Рабочий объем, см" 2285 3 Степень сжатия 9,3 4 Максимальная МОЩНОСТЬ, кВ7 (мин) 96 (5200) 5 Максимальный крутящий момент, Нм (мин1) 188 (4000) 6 Система питания Многоточечный впрыск
Для работы двигателя в режиме комбинированного впрыска топлив был выбран вариант, у которого работа бензиновой ЭМФ с постоянной частотой и длительностью управяющего сигнала обеспечивает постоянный расход бензина через ЭМФ, а работа газовой ЭМФ осуществляется с коррекцией длительности управляющего сигнала в сторону уменьшения для обеспечения требуемого состава топливовоздушной смеси.
Для оборудования автомобилей комбинированной двухтопливной системой впрыска топлив помимо установки комплекта газобаллонного оборудования "Фаворит", устанавливался блок управления впрыском бензина, который обеспечивал реализацию предложенного алгоритма комбинирования топлив /65/.
Функциональная схема блока управления впрыском бен-зина показана на рисунке 3.2.Количество автомобилей было обосновано исходя из предположения о нормальном законе распределения пробега до загрязнения ЭМФ. Исходя из заданной доверительной вероятности а Ф 0,9 подсчитано количество автомобилей для каждого уровня варьирования часового расхода бензина. В результате в испытаниях участвовало 32 автомобиля с комбинированной системой впрыска топлив: не менее 7 автомобилей для каждого уровня часового расхода бензина, (таблица 3.2).
На рисунке 3.3 показан внешний вид разработанного и изготовленного блока управления впрыском бензина, а па рисунке 3.4 установка газобаллонного оборудования в моторном отсеке автомобиля.
В таблице 3.2 представлены уровни варьирования часового расхода бензина и количество автомобилей на которых они устанавливались.
Точные величины часового расхода бензина через форсунки подбиралось эмпирически на стенде, состоящем из рампы с форсунками двигателя ЗМЗ-4062, мерной емкости и блока управления впрыском бензина. Расход бензина изменялся путем регулировки частоты управляющего сигнала (рисунок 3.2).Необходимо отметить, что добавка бензина к газовоздушной смеси будет приводить к увеличению содержания СО в отработавших газах свыше нормативного значения - 3,5 % (ГОСТ Р 17.2.2.06-99), установленного для газобаллонных автомобилей. В связи с этим необходимо корректировать подачу газа в сторону уменьшения с помощью регулировочного резистора блока управления газобаллонного оборудования "Фаворит".
Блок управления впрыском бензина
Регулятор
У»
И*
Генератор импульсов
•const Бсшнновыс форсунки 1
0
Рисунок 3.2 - Функциональная схема блока управления впрыском бензина: 'ВПР ~ продолжительность впрыска бензина через ЭМФ; у - положение органа управления ргулятором продолжительности впрыска бензина; F&D - период управляющих импульсов ЭМФ; Gn - часовой расход бензина; Uj» - напряжение подаваемое на бензиновую ЭМФ; Up - напряжение открытия ЭМФ
Рисунок 3.4 - Установка газобаллонного оборудования в моторном отсеке автомобиля ГАЗ-3110
Схема коррекции расхода газа показана на рисунке 3.5. Она состоит из концевого выключателя, который устанавливался в приводе управления дроссельной заслонкой, электромагнитного реле Р, управляемого этим концевым выключателем, штатного регулировочного резистора количества впрыскиваемого газа Д*х и дополнительного регулировочного резистора количества впрыскиваемого газа А*ц.
Работает устройство следующим образом: при отпущенной педали управления дроссельной заслонкой к блоку управления ГБА «Фаворит» подключен штатный регулировочный резистор количества впрыскиваемого газа /?хх- Он регулируется таким образом, чтобы на минимальных оборотах холостого хода содержание СО в отработанных газах не превышало нормативного значения 3,5 % установленного для газобаллонных автомобилей. При нажатии педали к блоку управления ГБЛ посредством контактов Л1 реле Р, управляемого концевым выключателем привода управления дроссельной заслонкой, отключается штатный регулировочный резистор #хх и подключается дополнительный регулировочный резистор количества впрыскиваемого газа Ди) который отрегулирован по содержанию СО в отработанных газах на повышенных оборотах.
Пробег автомобилей к началу испытаний составлял в среднем 3324,5 км (рисунок 3.6).
0+ 12В
Педаль управления дроссельной заслонкой
20
о
S Ю
о
7.
16