Исследование системы автоматического регулирования частоты вращения тепловозного дизеля

Система автоматического регулирования частоты вращения вала двигателя — одна из основных систем тепловозного дизеля. Используемые в отечественных дизелях механические и гидромеханические регуляторы частоты вращения не всегда позволяют обеспечить необходимое качество процесса регулирования. Поэтому все большее применение находят электронные системы автоматического регулирования частоты вращения. В статье описана электронная система автоматического регулирования частоты вращения тепловозного дизеля, разработанная в ООО «ППП Дизельавтоматика» (г. Саратов) для дизеля типа 12 ЧН 26/26. Основными элементами этой системы являются датчики режимных параметров, электронный блок управления и электрогидравлический исполнительный механизм, воздействующий на дозирующую рейку топливного насоса высокого давления. Представлены математические модели основных элементов системы автоматического регулирования. Приведены расчетные исследования системы регулирования, получены ее частотные характеристики. Показано, что увеличение коэффициента усиления пропорциональной составляющей ПИД-закона регулирования позволяет улучшить показатели качества процесса регулирования — уменьшить заброс частоты вращения при сбросе номинальной нагрузки и увеличить запас устойчивости системы регулирования. Результаты расчетных исследований использованы при совершенствовании и доводке разработанной системы автоматического регулирования.

Литература

[1] Крутов В.И. Электронные системы регулирования и управления двигателей внутреннего сгорания. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1991. 138 с.

[2] Пинский Ф.И., Давтян Р.И., Черняк Б.Я. Микропроцессорные системы управления автомобильными двигателями внутреннего сгорания. М.: Изд-во «Легион-Автодата», 2001. 136 с.

[3] Грехов Л.В., Иващенко Н.А., Марков В.А. Топливная аппаратура и системы управления дизелей. М.: Изд-во «Легион-Автодата», 2005. 344 с.

[4] Системы управления дизельными двигателями: Пер. с нем. М.: ЗАО «КЖИ За рулем», 2004. 480 с.

[5] Марков В.А., Баширов Р.М., Габитов И.И. Токсичность отработавших газов дизелей. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. 376 с.

[6] Trenne M.U. , Ives A.P. Closed Loop Design for Electronic Diesel Injection Systems // SAE Technical Paper Series. 1982. № 820447. P. 133–139.

[7] Shiozaki M., Hobo N., Akahori J. Development of a Fully Capable Electronic Control System for Diesel Engine // SAE Technical Paper Series. 1985. № 850172. P. 1–8.

[8] Коссов Е.Е., Шапран Е.Н., Фурман В.В. Совершенствование режимов работы силовых энергетических систем тепловозов. Луганск: Изд-во Восточноукраинского национального университета им. В. Даля, 2006. 280 с.

[9] Коссов Е.Е., Сухопаров С.И. Оптимизация режимов работы тепловозных дизель-генераторов. М.: Изд-во «Интекст», 1999. 184 с.

[10] Луков Н.М. Автоматические системы управления и регулирования тепловозов. М.: Изд-во МИИТ, 1983. 144 с.