Введение
Глава 1. Особенности управления двигателями внутреннего сгорания 9
1.1 Инжекторный двигатель как объект управления 9
1.2. Методы автоматического управления двигателями внутреннего сгорания 16
1.2.1 Краткий исторический обзор 16
1.2.2 Классификация методов построения систем управления ДВС 21
1.3 Особенности микропроцессорных систем управления двигателями внутреннего сгорания 25
1.4. Актуальные проблемы управления ДВС 28
Глава 2. Математическое моделирование ДВС 31
2.1 Рабочее тело и его свойства 31
2.1.1 Химические реакции при сгорании топлива 31
2.1.2 Теплота сгорания топлива и топливовоздушных смесей 35
2.2 Процесс впуска и газообмена 37
2.2.1 Давление и температура окружающей среды 41
2.2.2 Давление остаточных газов 42
2.2.3 Температура остаточных газов 43
2.2.4 Температура подогрева свежего заряда 43
2.2.5 Давление в конце впуска 44
2.2.6 Коэффициент остаточных газов 46
2.2.7 Температура в конце впуска 46
2.2.8 Коэффициент наполнения 47
2.3 Процесс сжатия 48
2.4 Процесс сгорания 51
2.5 Процесс расширения 56
2.6 Процесс выпуска 58
2.7 Кинематика кривошипно-шатунного механизма 60
Глава 3. Синтез программной модели системы управления двигателем внутреннего сгорания 68
3.1 Синтез управления двигателем внутреннего сгорания в режиме холостого хода 68
3.1.1 Модель на базе нечетких алгоритмов Сугено 71
3.1.2 Модель на основе нейронных сетей 78
3.1.3 Оценка адекватности моделей реальной системе 80
3.2. Реализация модели двигателя внутреннего сгорания как объекта управления 84
3.2.1 Методика сбора и подготовки данных 85
3.2.2 Моделирование двигателя внутреннего сгорания как объекта управления на основе экспериментальных данных 92
3.2.3 Оценка адекватности модели реальной системе 99
Глава 4. Аппаратная реализация системы управления двигателем внутреннего сгорания 104
4.1 Разработка (проектирование) электронного блока управления 104
4.1.1 Выбор микроконтроллера для электронного блока управления 104
4.1.1.1 Структура и функционирование микроконтроллера 106
4.1.1.2 Способы адресации и система команд 108
4.1.1.3 Служебные и периферийные модули 113
4.1.1.4 Методы программирования микроконтроллера 118
4.1.2 Принципиальная схема и макет печатной платы 118
4.2 Разработка (проектирование) программатора электронного блока управления 121
4.2.1 Выбор микроконтроллера для программатора ЭБУ 121
4.2.1.1 Структурная схема АТ89С5131 121
4.2.1.2 Состав и характеристики микроконтроллера 123
4.2.2 Принципиальная схема и макет печатной платы 125
Заключение 129
Список литературы 132
Приложение
