Научная статья на тему 'Проблемы разработки автоматизированной системы диагностирования топливоподающей аппаратуры'

Проблемы разработки автоматизированной системы диагностирования топливоподающей аппаратуры Текст научной статьи по специальности «Математика»

CC BY
162
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДИАГНОСТИКА / ТОПЛИВНАЯ АППАРАТУРА ДИЗЕЛЯ / ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Аннотация научной статьи по математике, автор научной работы — Лепёшкин Дмитрий Игоревич, Иванов Александр Леонидович

На основании проведенного комплекса теоретических исследований раскрыт ф изический подход к решению задачи диагностирования топливной аппаратуры дизеля, выбраны и обоснованы диагностические параметры, предложена математическая модель топливной аппаратуры для использования выбранных диагностических параметров, выполнена оценка достоверности выборных диагностических параметров. Ил. 7. Библ. 5.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по математике , автор научной работы — Лепёшкин Дмитрий Игоревич, Иванов Александр Леонидович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Problems of the development of the automatic system of the diagnostics fuel giving equipments

On the grounds of called on complex of the basic researches reveal; open physical approach to decision of the problem diagnostics fuel equipment of the diesel, are chose and motivated diagnostic parameters, is offered mathematical model of the fuel equipment for use chosen diagnostic parameter, is executed estimation to validity and univocacy electoral diagnostic parameter. Illustr. 7. Libr. 5.

Текст научной работы на тему «Проблемы разработки автоматизированной системы диагностирования топливоподающей аппаратуры»

РАЗДЕЛ I

ТРАНСПОРТ. ТРАНСПОРТНЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

УДК 621.436.12

ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТОПЛИВОПОДАЮЩЕЙ АППАРАТУРЫ

Д. И. Лепёшкин, А. Л. Иванов

Аннотация. На основании проведенного комплекса теоретических исследований раскрыт физический подход к решению задачи диагностирования топливной аппаратуры дизеля, выбраны и обоснованы диагностические параметры, предложена математическая модель топливной аппаратуры для использования выбранных диагностических параметров, выполнена оценка достоверности выборных диагностических параметров. Ил. 7. Библ. 5.

Ключевые слова: диагностика, топливная аппаратура дизеля, диагностические параметры.

Введение

В настоящее время перед двигателестроителями стоит задача качественного совершенствования системы управления двигателем на основе использования бортового компьютера (БК). Разрабатываемый таким образом управляющий комплекс называется автоматизированной системой управления двигателем (АСУД). Задача АСУД - свести работу водителя (субъекта управления) к выбору режима движения в зависимости от внешних условий и технического состояния двигателя, т.е. субъект управления должен быть избавлен от решения всего множества промежуточных задач таких, как управление подачей топлива при трогании с места, разгоне, переключении передач, оценки технического состояния двигателя как в целом, так и по элементам (на основе показаний существующих КИП), и т.д. Это достигается тесным сплетением БК с объектом управления, реализации многочисленных связей, несущих информацию о техническом состоянии того или иного узла и передающих команды на его управляющие элементы. Одной из основных таких связей в АСУД является связь БК -топливная аппаратура (ГАД), сокращенно СК-ТА.

Реализация автоматизированной НД связана с разработкой программного обеспечения БК на основе выбранных диагностических параметров (ДП) и передаточных функций неисправностей ТАД найденных на всей области определения ДП. Согласно ГОСТ 23435-79 [4]. ДП должен удовлетворять следующим требованиям:

- однозначности, т.е. каждому значению

структурного параметра, характеризующего состояние объекта, соответствует определенное значение выходного параметра процесса;

- чувствительности, т.е. изменению структурного параметра должно соответствовать возможно большее изменение выходного параметра;

- доступности и удобству изменения параметра.

Поэтому выбор ДП, доказательство их достоверности на основе существующих датчиков и определения возможность построения системы непрерывного диагностирования.

1. Физический подход к решению задачи диагностирования

Построение АСД связано с решением задачи диагностирования. Для её решения воспользуемся физическим методом, т.е. на основании физических законов функционирования реальной ТАД, выраженный в корректной математической форме построим математическую модель впрыска топлива и поставим вычислительный эксперимент.

1.1. Теоретическая постановка задачи диагностирования топливной аппаратуры

Рабочий процесс топливовпрыскивающей аппаратуры с точки зрения диагностики, может рассматриваться как процесс кодирования информации о состоянии агрегатов и узлов в числовые значения параметров диагностики сигналов и математически выразить как отображение / множества возможных состояний х (х1 , х2,..., хп ) на множество сигналов Y(y1, у2,..., уп). Каждый параметр Yi сигнала Y является функцией переменных параметров Xi состояния Y ТАД. Неизвестной величиной являются пара-

метры состояния Х^ известной параметры сигналов Yi. Диагностическая задача сводится в общем виде к решению системы:

Y1 = /1 (Х1, Х2, Хз.....Хп)

Y2 = /2 (Х1, Х2, Хз,., Хп)

(1)

Yn = /к (Х1, Х2, Хз,., Хп)

Последняя система может быть решена, если ее представить в следующем виде:

Х1 = F1 (У1, У2, Уз,., Ук) Х2 = F2 (У1, У2, Уз,., Ук)

1

(2)

Хп = Fn (У1, У2, Уз,., Ук)

При этом всякая функция должна быть непрерывна и дифференцируема, а функциональный определитель системы (1) отличен от нуля, т.е.

_?1_ ¿Г,

dx1 ¿х 2 ¿х з ¿хп

df 2

dx1 ¿х 2 ¿х з ¿хп

^к ...

dx1 ¿х 2 ¿х з ¿хп

* 0

(з)

задачи (1) для итого неисправного состояния математической модели ТАД может быть представлено в виде:

YI= f1 (х^).

Запись Y = f (x1t) . (4)

Будем рассматривать как некоторую аналитическую форму представления системы передаточных функций (сигналов) исправной ТАД, отражающих зависимость реализуемых выходных функций Y от входных переменных (состояния) X и от времени I Систему (4) назовем математической моделью исправного объекта. Выделим для рассмотрения конечное множество неисправностей. Будем различать одиночные и краткие неисправности. Под одиночной будем понимать неисправность, принимаемую в качестве элементарной т.е. которая не может быть представлена (или не подлежит представлению совокупности нескольких других, более «мелких» неисправностей). Краткая неисправность является совокупностью одновременно существующих двух или большого числа одиночных неисправностей.

Символом S будем обозначать множества всех рассматриваемых (но не всех возможно, т.к. некоторые комбинации одиночных неисправностей фактически не существуют) одиночных и кратких неисправностей тАд. Будем говорить, что при наличии в объекта неисправности 1=1,2. ,/Э/ он находится в I-ом неисправном состоянии. Тогда решение

(5)

т.е. ТАД, находившаяся в 1-том неисправном состоянии реализует такую систему передаточных функций. Систему (5) для фиксированного I называть математической моделью 1-той неисправности ТАД. Обозначим символом П множество всех допустимых элементарных проверок п] 6 П, j=1, 2, з,., /П/ объекта (ТАД), т.е. таких проверок, которые физически осуществимы в конкретных условиях проведения диагноза. Каждая элементарная проверка характеризуется значением воздействия, поступающего на объект при реализации элементарной проверки, и ответа на это воздействие. Значение а] воздействия в элементарной проверке п] 6 П определяется составом входных переменных и последовательностью во времени t их значений Х]. Ответ объекта в элементарной проверке п] характеризуется составом {х} ] контрольных точек и значением (результатом элементарной проверки) Rji зависящим от технического состояния объекта (отсутствие индекса I соответствует исправному объекту).

Таким образом, результат ^ элементарной проверки представляется в общем случае последовательностью /{X}]/ мерных векторов и является функцией значения а воздействия:

^ = г (а {х}), (6)

для исправной ТАД: RJ = ДаДх}). (7)

Связь между моделями типа (4), (5) и типа (6), (7) заключается в том, что последние м.б. получены путем постановки в правой части (4) и (5) значений Х и t (для каждой элементарной проверки щ 6 П ) и последующего вычисления значения тех компонентов векторов Y и Yi, которые сопоставлены контрольными точками из множеств {X}]. Для наглядности построения алгоритма диагноза задачу отыскания передаточных функций неисправностей ТАД сведем в таблицу 1. Для этого обозначим множество технических состояний объекта символом Е; пусть е 6 Е обозначает исправное состояние объекта, а е| 6 Е - его 1-тое неисправное состояние. Задание таблицы функций неисправностей эквивалентны заданию системы функций (6), (7).

Таблица 1 - Функции неисправностей

R Е

е е1 е2 ел/

П1 R2 R/s/

П2 R 2 R 25/

П3 ^п/ R 2п/ р/8/

1.2. Выбор и обоснование диагностических параметров

Для решения поставленной задачи определяем конечное множество неисправностей ТАД. Основные неисправности ТНВД включают в себя:

- задиры трущихся поверхностей плунжерных пар и заклинивание плунжеров во втулках;

- кавитационно-эрозионное разрушение деталей плунжерных пар;

- кавитационно-эрозионное разрушение нагнетательного клапана;

- ослабление (разрегулировка) или поломка пружина нагнетательного клапана;

- трещины втулок плунжеров;

- задиры и износ трущихся поверхностей деталей толкателей и кулачковых шайб;

В основные неисправности форсунок входят:

- нарушение герметичности запирающего конуса распылителя;

- зависание и износ игл распылителей;

- падение давления начала впрыскивания;

- закоксование и износ распыливающих отверстий распылителя.

Статистические данные по отказам показывают, что форсунки выходят из строя в основном в результате потери герметичности запирающего конуса распылителя и заклинивание игл в направляющих. В последние годы внедряются методы диагностирования ТАД основанные на измерении амплитудно-фазовых параметров рабочего процесса впрыска топлива [1, 2, 3]. Гидроимпульсы давления создаваемые плунжером насоса в нагнетательном тракте, дают значительную информацию о качестве функционирования топливной системы. На рисунке 1 показан характер гидроимпульсов, создаваемых в системе топливо-подачи дизеля.

Рис. 1. Осциллограмма пульсаций давления впрыска топлива в двенадцати цилиндровом дизеле (данные исследований ЦНИДИ)

Обозначим амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) колебаний давления в трубопроводе как функцию Р(х^). Будем рассматривать Р(х-|Д) в качестве диагностического параметра, охватывающего все множество проверок П. Действительно вид Р(х-|Д) зависит от исправной работы насоса и форсунки и может быть определен с некоторой вероятностью для статического процесса функционирования исправной ТАД. Мы говорим о функции Р(х-|Д) как о случайной, т.к. все физические объекты являются стохастическими, т.е. их характеристики носят случайный характер. Это связано с тем, что все они изготовляются с определенными допусками. Некоторые параметры изменяются в процессе эксплуатации. Соответственно разные объекты, выполненные по одинаковой технической документации, имеют несколько различающиеся статистические и динамические характеристики,

т.е. эти характеристики имеют вид случайных функций, для которых существует определенное математическое ожидание и дисперсия. При описании объектов, как детерминированных систем используется их математическое ожидание, однако при более строгом подходе их нужно принимать как стохастические объекты, считая характеристики элементов случайными функциями.

При наличии какой-либо неисправности в топливной аппаратуре АЧХ, заданная функцией Р(х^) изменяется. Например, при закоксовании отверстий форсунки интенсивность отсечки падает (возрастает противодавление в полости распылителя), что изменяет характер кривой Р(хчД) на рисунке 2, сдвигая первую гармонику на величину Ат (процесс запаздывает).

Рис. 2. График зависимости функций Р (х1 Д) и Рш© исправной ТАД и ТАД с закоксовыванием отверстий распылителя

Вычислительный эксперимент с использованием математической модели (МТА) дает следующие результаты для АХЧ исправной ТАД и ТАД с насосом у которого ослаблена пружина нагнетательного клапана на рисунке 2, где кривая 1-нормальное нарастание давление в штуцере, кривая 2-нарастание давления при ослабленной пружине клапана.

Если в работе ТАД имеются отклонения, то снятая АЧХ будет отличаться от характеристики нормально работающей системы. Структурная схема диагностирования ТАД по АЧХ будет выглядеть как представлено на рисунке з. Изменение параметров

пульсаций давления в трубопроводе позволяет определять параметры с минимальной трудоемкостью. Для принятия функции Р(х-|Д) в качестве диагностического параметра необходимо решить систему (2) с использованием элементов вектора Y (сигналов) множество функций т.е.:

У = {Р^ХРг (х^,Рз (х^.Рк (х^)}, (8)

и доказать достоверность выбранного ДП. Доказательство достоверности приводится ниже.

ТАД

Вибрационные датчики (установлены на нагнетательном трубопроводе)

Преобразователь сигнала

Блок анализа

Рис. 3. Структурная схема диагностирования ТАД с использованием АЧХ

2. Построение математической модели топливной аппаратуры для использования выбранных диагностических параметров

Для решения задачи построения таблицы функций неисправностей и определения на ее основе множества D диагностических параметров РЭП очевидно, необходимо, чтобы D - min). Проведем исследования рабочего процессов впрыска и определим функции связи между элементами множества П. С этой целью построим математическую модель исправной ТАД. В качестве базы МТА используем физические закономерности сплошных сред. Полуэмпирическая математическая модель ТАД (ПЭММТАД или сокращенно МТА) имеет вид:

F(x,Y,u) = 0, (9)

где x(t) - вектор параметров объекта;

u(t) - вектор управляющих воздействий;

Y(t) - вектор возмущающих воздействий.

Форма записи (9) эквивалентна (4) за исключением дополнительной переменной u(t) -вектор возмущающих воздействий введенной для возможности дальнейшего включения АСД на основе МТА в единую АСУД.

2.1. Моделирование развития неисправностей в МТА. Теоретический способ определения передаточных функций неисправностей

Построенная углубленная МТА позволяет моделировать динамику развития деграцион-

ного процесса. Предположим, что разрегулирована пружина форсунки. Эта неисправность наложит на уравнение движения иглы форсунки изменение, касающееся предварительного поджатия пружины в большую или меньшую сторону, на рисунке 4. Ослабленная пружина вызывает преждевременное открытие иглы и ее запаздывающее закрытие. Уравнение движения иглы форсунки примет вид (соответственно изменятся необходимые расчетные блоки множества К):

m,.

d2 x 4 dt2

= Po(0C + Pb(0C -kUSu + xu + Д) .(10)

Этим самым (это очевидно) значительно (даже при малом отклонении 5и2 -5иХ) снизится амплитуда АЧХ. И в точке предполагаемой установки датчика (у входа в форсунку) функция имеет вид, представленной на рисунке 5. Рассмотрим неисправность - износ запорного конуса иглы форсунки. При этом игла, находясь в нижнем положении не обеспечивает необходимой герметичности запорного конуса и уравнение первого этапа работы форсунки будет иметь дополнительный член в правой части, учитывающий истечение топлива в цилиндр.

ипрМ)-Р); (11)

Рис. 4. Схема соответствия нормальной и неисправной составляющей уравнения движения иглы форсунки

Рис. 5. График кривой Р(хд) нормальной (1) и ослабленной (2) пружины форсунки

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Наличие этого дополнительного члена вы- ки (на датчике, установленном на входе в зывает различие функции Р(хд) с нормальной форсунку) будет происходить со значительной АЧХ. Нарастание давления в полости форсун- задержкой, рисунок 6.

Рис. 6. График нарастания давления у входа в форсунку (1) при исправной ТАД и с изношенным запорным конусом (2)

Моделируя конечное множество неисправностей получаем множество передаточных функций развития неисправностей. Слово «развитие» применено с целью показать, что неисправность может быть обнаружена в самом начале своего зарождения, т.е. используя функцию Р(хд) за прошедший момент времени можно решить задачу прогностики - предсказание состояния ТАД на следующий момент времени t. Это качество предложенного теоретического способа целесообразно использовать в самонастраивающихся системах управления [5]. На проведении вычислительного эксперимента информация о состоянии топливной аппаратуры дизеля содержится в виде записи значений ДП Р(хд) и его отклонений от нормального уровня. Результаты представляются в виде совокупности дискретных значений. Принципиальной разницы между {Р(хд)} и неисправной функции нет и, ограни-

чиваясь максимальной частотой периодической составляющей, можно указать шаг квантования, при котором за период наблюдения t непрерывная и дискретная форма записи эквивалентна.

2. 2. Идентификация кривых

Наличие неисправности проявится в росте определенных составляющих в спектральном составе, в существенном изменении функции ДП. Анализируя кривую Р(хД) возможно во многих случаях сделать заключение о состоянии ТАД. Установление соответствия между истинным состоянием ТАД и протеканием функций Р(хд) будем называть распознаванием (идентификацией) кривых, рисунок 7. В связи с этим решим две задачи: являются ли те наблюдаемые во время эксплуатации изменения кривой Р(хд) следствием случайных изменений в системе топливоподачи или они вызваны более серьезными причинами. Если отличия в проте-

кании кривых являются значительными, то с каким из возможных состояний ТАД они связаны. Предположим, что ведется непрерывное наблюдение за параметром Р(хД) и анализируются данные за два периода к и I сопоставляя совокупность {Р(х,у} значений за другой отрезок времени (выборка {Р(хДе)}). Поведение кривой на двух участках описывается конечным числом признаков - ординатами кривой, их выбирают в виде последовательных, равноотно-сящихся по времени значений. Одним из способов оценки различия двух выборок является метод средних, определяется среднее значение и значение среднеквадратичного отклонения каждой выборки:

_ пк _ пе

рк ) = x рко нМ е) = x р(х^е№ )

Sk =-

X1tK(i))-P(x1tк ))2

§2 =

Пе _ 1 И

II е

Х^Ю))_ Р(х11е ))2.

Далее оценивается достоверность различия с помощью критерия Стьюдента:

р(х^)_ Р(х^е)

(12)

(Пк _l)Sk2 + (п. _

Пк + Пе _ 2

1 1

-+-

Пк Пе

Рис. 7. Обнаружение систематических отклонений по выборочным данным

Различие признается существенным (не случайным), если |11> 1е (п^ ) где te(n,Pд) -

коэффициент Стьюдента для числа степеней свободы п=пк+пе-2 и доверительной вероятности значения коэффициента Стьюдента. Для оценки различия выборок можно так же использовать критерий Фишера, но его применение эффективно только в случае, когда отличие выборок оказывается вне стабильности диагностического параметра при почти неизменном среднем значении.

F = -к. * §2

(13)

Моделируя конечное множество неисправностей ТАД, получим передаточные функции неисправностей как элементы таблицы-матрицы возможных состояний ТАД . Схема функциональной диагностики: запись сигнала на определенном режиме работы двигателя; идентификация сигнала по зависимостям, указанным в п. 2.2. Выбор соответствующей передаточной функции неисправностей и определение технического состояния ТАД.

1

к

1

2

3. Оценка достоверности выборных диагностических параметров

Низкая достоверность диагностирования, характеризующая степень объективности оценки реального состояния ТАД выбранным методом (по анализу функций Р(хД)) может привести к существенным ошибкам первого рода (браковка годной системы) и ошибок второго рода (пропуску дефектной системы).

Ошибки первого рода приводят к неоправданным разборно-сборным работам, простоя автомобиля и снижению коэффициента его использования. Ущерб от пропуска неисправностей (ошибка второго рода) связан уже с простоем автомобиля на линии или, что особенно опасно, с возможными дорожно-транспортными происшествиями. Кроме того, ошибки второго рода, допущенные в оценке технического состояния, приводят к ощутимым потерям из-за увеличенного расхода топливно-смазочных материалов. Достоверность диагностирования:

Д=1+(Р1 + Р2),

(14)

где Р1 и Р2 - вероятность ошибки первого и второго рода.

Оценка достоверности диагностической информации при заданном рассеивании значений параметра, точности системы измерений в известном поле допуска на параметр является основной характеристикой качества метода диагностирования. В общем случае при отклонении значения параметра от номинального Пн в ту или иную сторону можно записать:

П1п < П1д < Пн < Па <Пд , где Пд, П1д -допустимые значения параметра;

ПП, П1П - предельные значения параметра.

Пусть х - текущее значение какого-либо параметра ТАД, справедливо следующее:

- составная часть узла работоспособна, если П1д < х <Пд ;

- требует замены, если Пп< х <П д или П д < х < ПП ;

- неработоспособна, если П1П > х или х >

Пд.

В соответствии с этим при известной плотности ^х) распределение значений параметра могут возникнуть следующие ситуации:

GI

ТАД работоспособна - р( ^ 1) = | f (х)ёх.

пЪ

ТАД неработоспособна в связи с тем, что ее элемент РН1=0. События R1, R4, R5 и R8 соответствуют правильным решениям, а вероятность появления событий R2, R3, R6, Rz мера

недостоверности принятого решения. Так как плотность распределения погрешности ^Д) не зависит от ^х), то можно установить законы распределения погрешности, соответствующие рассмотренным случаям: параметр признан ниже уровней Ь1 и а1:

(15)

(16)

у1(к) = ад | ^Д)ал;

a1-x

1

или а-а :

у (x) = ОД |ад^Д;

параметр признан в пределах уровней Ь-Ь

у (x) = f(x) |f(Д)dД; (17)

a-x a-x

у (x) = f(x) |^Д^Д;

(18)

параметр признан выше уровней а и Ь:

У5(х) = f (X) | f (Д)dД; (19)

а-х

уб(х) = f (х) } f (Л)dЛ; Щ6(х) = f (х) | f (Л)dЛ; (20)

b-z Ь-х

Причем справедливо:

6 м

£ |у(х^ = 1;

1=1 -м

(21)

Ошибки первого рода соответствуют событиям R2 и R6, а ошибка второго рода - R3 и Rz.

Требует восстановления-

nd1 Nn

P(H1) = I f(x)dx + |f(x)dx;

Nn1 nR

ТАД неработоспособна -

Nd1 м

P(H1) = I f(x)dx + I ^х)ёх.

м Nn

При изменении возникают погрешности Д, из-за которых вместо величины х получаем значения и=х±Д, а фактические границы ПП, П1П, Пд и П1д примут вид:

А=ПД-Д; а1=П1Д+ Д; =ПП-Д; Ь1=П1П+Д;

Это приводит к тому, что при реальных изменениях будет наблюдаться одно из восьми несовместимых событий (табл. 2). Тогда:

ш ш ш

Г, = I у/х^х + 5(х№ + 6(х№; (22)

Nn1 Nn1

№1 №1

р2 =| (x)dx + |у4(х)аХ + |^4(х)аХ + |уз(х)аХ.

ад ад пБ-к пБ-к

(23)

а 1-х

Таблица 2 - Возможные состояния ТАД

Событие Истинные значения Измеренные значения

^ Пд < Х < П 1 а < z < а

R 2 П <1 X < Пд z < пд ;z > Пд;

R з х < пд;X > Пд; 1 а < z < а

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

R 4 х < Пд;х > Пд; z < Пд;z > Пд;

R 5 пп < х < Пп Ь1 < z < Ь

R 6 пп < х < Пп z < Пп;z < Пп;

R 7 х < Пп;х > Пп; Ь1 < z < Ь

R 8 х < Пп;х > Пп; z < П1п ^ > Пп;

1

Примем погрешность измерения А<<П д-П1п и А<<Пп-Пд , а распределение ^А) подчиняется нормальному закону со средним квад-ратическим отклонением о, тогда, подставляя в первую формулу ф^х) найдем выражение

для условной вероятности (ошибки первого рода) Р1 - получить результат за пределами Пп - П1п (или Пд - П1д), когда в действительности величина находится в пределах Ь-Ь1(а-а1): Р1=11 + 12, где интеграл

I 1 = [/ ,(ПЛ) + Г (Пп)]

А 2 П

__ __А

У2^(Пп_пП _2А) Г1, Ф(пп_п

2 (Гг

^)+ф( пп_п (1

+ 2ф(пп_пп_ 2А) }

о

(24)

Выражение для интеграла 12 ,будет анало-

Если изменение параметра происходит

гичным, только вместо границ Пп и П п надо по- только «в одну сторону» (что наиболее харак-ставить границы Пд и П1п . Величина Фф- терно для ТАД, например износ), то формула функция Лапласса. (22) упрощается и окончательно с учетом 12

имеем:

+

Р = ^ (пп)+г (п *)}

21 о,

_!<пп_п'_А)2 + У2П(пп_п%о _ 2А) 2о,

"1 +ф[пп_па _А ] + 2ф[пп_па _2А^

2 I о, ] [ 2о, ,

(25)

Аналогично, подставляя в формулу (23) а-а , когда он в действительности находится значения найдем выражение для ошибки вто- за границами Пп-Пп1 (или Пд-Пд):

рого рода Р2 - условную вероятность полу-

1

чить результат измерения в пределах в-в или

Р2 = f (п а )

Г

72П

(пп+А)

2[ о, ,

е 4 1у _ е

2[ (1

■(п%0 + а)

1 _ф

2

!п%о _ А^

о.

1|пп_пл _А1 1|пп_А1

2[ о, I 21 о,

е V 1 у _ е 1 1

ф

пп_А

V о У

пп_п%„ _ А о

— ф 2

пп_п%„ _ А о

-/ (пп)

1[ А

л/2п

_ А

1_ ф 2

! А ^

1! пп_п,_А

о 2

42л

ь(пп_пь _ А)

1_ф[пп_п* _А

2 V о

(26)

е

+

V о1 У

+

Выражения (25) и (26) справедливы для любого закона распределения погрешностей измерений. Исследование этих выражений позволяет установить следующее: Изменение предельных и допускаемых значений параметров значительно сильнее влияет на величину Р2, чем Р1; причем с уменьшением Пп-Пп1 и Пд-Пд1 величина Р1 увеличивается, и Р2 снижается.

Изменение значения погрешности Д измерения более сказывается на Р1, чем на Р2.

Если Дл или то Р1/ Р2 > 2 ^ 10 . Если

11

^х) отрезках Пп-Пд или Пд -Пп изменяется мало, то приближенно можно считать, что:

(27)

PROBLEMS OF THE DEVELOPMENT OF THE AUTOMATIC SYSTEM OF THE DIAGNOSTICS FUEL GIVING EQUIPMENTS

D. I. Lepyoshkin, A. L. Ivanov

On the grounds of called on complex of the basic researches reveal; open physical approach to decision of the problem diagnostics fuel equipment of the diesel, are chose and motivated diagnostic parameters, is offered mathematical model of the fuel equipment for use chosen diagnostic parameter, is executed estimation to validity and univocacy electoral diagnostic parameter. Illustr. 7. Libr. 5.

Д=1"И(/(Пп)+/(п)) ■

Библиографический список

1. Васильченко И. Д. Теоретический анализ влияния остаточного давления в нагнетательном трубопроводе на процесс впрыска. // Научные труды Харьковского университета. - Харьков: 1982. -№ 36. - С. 9-13.

2. Голубков Л. Н., Перепелин А. Н. Метод гидродинамического расчета топливной аппаратуры дизеля с учетом двухфазного состояния топлива. Рабочие процессы в ДВС и их агрегатах. // Сб. научных трудов МАДИ. - М. 1987 - С. 80-87.

3. Годунов Л. Н. Гидродинамические процессы в топливных системах дизелей при двухфазовом состоянии топлива. - М.: Двигателестроение, 1987. - № 1 - С. 32-35.

4. ГОСТ 23435-79. Техническая диагностика. Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Номенклатура диагностических параметров.

5. Пат.2107946 G 07 С 5/08. Устройство для определения эксплуатационных параметров транспортных средств / Абанин С. Н., Кая А. Л., Шапран В. Н.- №9210822/09; Заявлено 08.12.92; Опубл. 27.03.98; Бюл. №9.

Keywords: diagnosis, diesel equipment, diagnostic parameters.

Bibliographic list

fuel injection

1. Vasil I. Theoretical analysis of the effect of residual pressure in the discharge line to the injection process. / / Proceedings of the Kharkov University. -Kharkov: 1982. - № 36. - S. 9-13.

2. Doves L. N., Quail, A. N. The method of hydrodynamic calculation of diesel fuel injection equipment with the two-phase fuel. Work processes in internal combustion engines and their aggregates. / / Proc. scientific papers MADI. - M 1987 - S. 80-87.

3. Godunov L. N. Hydrodynamic processes in the fuel systems of diesel fuel in the two-phase state. -Moscow: Engine-1987. - № 1 - S. 32-35.

4. GOST 23435-79. Technical diagnostics. Reciprocating internal combustion engines. The range of diagnostic parameters.

5. Pat.2107946 G 07 C 5/08. A device for determining the operating parameters of vehicles / Abanin SN, Kay, AL, Shapran VN - № 9210822/09; Stated 8/12/92; Publ. 27.03.98, Bull. Number 9.

Лепёшкин Дмитрий Игоревич - преподаватель кафедры «Вождения боевых гусеничных и колесных машин» Военной академии материально - технического обеспечения (филиал г. Омск), аспирант Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. Основное направление научных исследований - методика диагностики топливной аппаратуры высокого давления дизеля, опубликованных статей не имеет.

Иванов Александр Леонидович - канд. техн. наук, доцент, зав. кафедрой "Тепловые двигатели и автотракторное электрооборудование" Сибирской государственной автомобильно-дорожной академии. Основное направление научных исследований - исследование рабочих процессов поршневого двигателя. Имеет 24 опубликованные работы. Адрес электронной почты: alsibO 7@yandex. ru

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.