00 strony tyt - wiak.imsi.pl · samoczynnym (tzw. silników zs) wyparte zostały przez...

of 43 /43

Author: phamkhanh

Post on 01-Mar-2019

212 views

Category:

Documents


0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

SAWOMIR WIAK (redakcja)

Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT

Recenzenci: Prof. Janusz Turowski Politechnika dzka Prof. Ewa Napieralska Juszczak University Lille Nord de France, LSEE, UA, Francja Autorzy rozdziaw: Prof. Piotr Ostalczyk (rozdz. 1, 2) Prof. Edward Jezierski (rozdz. 3) Dr hab. in. Zbigniew Gmyrek (rozdz. 4) Dr hab. in. Ryszard Szczerbanowski, prof. P (rozdz. 5) Dr in. Grzegorz Tosik (rozdz. 6) Prof. Zbigniew Lisik (rozdz. 6) Dr hab. in. Jacek Gobiowski, prof. P (rozdz. 7) Dr hab. in. Krzysztof Pacholski, prof. P (rozdz. 8, 9) Prof. Krzysztof Gniotek (rozdz. 10) Dr hab. in. Iwona Frydrych, prof. P (rozdz. 10) Dr hab. In Ryszard Korycki, prof. P (rozdz. 11) Dr in. Grayna Sobiczewska (rozdz. 12) Dr hab. Maria Dems, prof. P (rozdz. 13, 15) Prof. Sawomir Wiak (rozdz. 13, 14, 15, 16, 17) Dr in. Wojciech Rosiak (rozdz. 13, 15) Dr in. Pawe Drzymaa (rozdz. 14, 16, 17) Dr in. Henryk Welfle (rozdz. 14, 16, 17) Dr in. Ryszard Lasota (rozdz. 18) Dr in. Marek Jan Glaba (rozdz. 19) Monografia przygotowana w ramach projektu "Innowacyjna dydaktyka bez ogranicze - zintegrowany rozwj Politechniki dzkiej - zarzdzanie Uczelni, nowoczesna oferta edukacyjna i wzmacniania zdolnoci do zatrudniania, take osb niepenosprawnych", wspfinansowanego przez Uni Europejsk w ramach europejskiego Funduszu Spoecznego - Programu Operacyjnego Kapita Ludzki "Priorytet IV, poddziaanie 4.1.1. Wzmocnienie potencjau dydakty-cznego uczelni". Utwr w caoci ani we fragmentach nie moe by powielany ani rozpowszechniany za pomoc urzdze elektronicznych, mechanicznych, kopiujcych, nagrywajcych i innych, w tym rwnie nie moe by umieszczany ani rozpowszechniany w postaci cyfrowej zarwno w Internecie, jak i w sieciach lokalnych bez pisemnej zgody posiadacza praw autorskich. ISBN 978-83-60434-85-7 Copyright by EXIT, Politechnika dzka d 2010

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

357

Krzysztof Pacholski

8. Ukady mechatroniki samochodowej

Midzynarodowa Federacja Teorii Maszyn i Mechanizmw (ang. International Federation for the theory of Mechanics and Mechanism (FToMM)) zdefiniowaa mechatronik jako synergi kombinacyjn mechaniki, elektronicznego sterowania i systemowego mylenia przy projektowaniu produktw. Efektem tej synergii s wspczesne pojazdy samochodowe.

Rozwj mikroelektroniki spowodowa, e tradycyjne mechaniczne systemy sterowania jednostk napdow oraz pozostaymi ukadami niezbdnymi do bezpiecznego funkcjonowania samochodu zastpiono zamknitymi ukadami regulacji z elektrycznymi, elektropneumatycznymi lub hydraulicznymi elementami wykonawczymi (tzw. nastawnikami) pozwalajcymi na zwikszenie sprawnoci i zmniejszenie emisji skadnikw spalin szkodliwych dla organizmw ywych. Fakt ten mia szczeglnie istotne znaczenie dla modernizacji i rozwoju konstrukcji silnikw o zaponie samoczynnym (tzw. silnikw ZS). Wzrost wymaga odnonie gonoci, czystoci spalin oraz zuycia paliwa spowodowa by wyeliminowanie takich silnikw, gdyby do sterowania ich prac nie wykorzystano systemw mechatronicznych. Dziki takim systemom w regulowanych elektronicznie pompach wtryskowych silnikw ZS nie jest ju potrzebny mechaniczny regulator odrodkowy stabilizujcy prdko obrotow pompy. Funkcj tego regulatora oraz aktywnego tumika szarpni, spowodowanych zmian zapotrzebowania na ilo wtryskiwa-nego do cylindrw paliwa, przej sterownik mikroprocesorowy.

Ukady i systemy mechatroniczne wykorzystywane s rwnie do regulacji i sterowania dynamik jazdy pojazdu. Obecnie we wszystkich wspczesnych pojazdach samochodowych, montowany jest ukad przeciwpolizgowy (tzw. ukad ABS) zapobiegajcy blokowaniu k samochodu w trakcie hamowania. Modyfikacj tego ukadu jest system ASR pozwalajcy na bezpolizgowe ruszanie i przyspieszanie samochodu. Oba wymienione ukady oraz system informujcy o tendencjach do obrotu wok osi pionowej wykorzystano w ukadzie stabilizacji toru jazdy (tzw. ukad ESP). Ukad ten pozwala na bezpieczn jazd w warunkach

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

358

krytycznych nawet wtedy, gdy kierowca wciska nerwowo peda przyspieszenia i skrca gwatownie koem kierowniczym zapominajc, e takie nieskoordynowane dziaania mog by przyczyn utraty przyczepnoci pomidzy koami pojazdu i podoem.

Piet achillesow wspczesnej motoryzacji s silniki spalinowe, ktre niezalenie od systemu sterujcego prac tych silnikw, zawsze bd emitoway skadniki zanieczyszczajce atmosfer. Z tego wzgldu praktycznie wszystkie koncerny motoryzacyjne podjy prace majce na celu zastpienie silnikami elektrycznymi stosowanych powszechnie silnikw spalinowych. W ten sposb powstay model tzw. samochodw elektrycznych. Oprcz samochodw z elektryczna jednostka napdow produkowane s rwnie pojazdy hybrydowe spalinowo-elektryczne, w ktrych napdzie wykorzystywana jest synergia dziaania obu silnikw.

Opis funkcjonowania wymienionych ukadw mechatronicznych jest przedmiotem rozwaa zawartych w trzech pierwszych podrozdziaach. Czwarty podrozdzia zawiera wskazwki dotyczce badania i diagnostyki wymienionych poniej podzespow i ukadw mechatroniki samochodowej.

1. Badanie czujnikw i podzespow wykonawczych elektronicznego systemu wtrysku oleju napdowego z pomp rotacyjn.

2. Badanie podzespow ukadu sterujcego pomp rotacyjn oraz wtryskiem.

3. Badanie ukadu sterowania wtryskiem oleju napdowego z pomp rotacyjn (EDC).

4. System sterowania silnikiem ZS typu Common Rail.

5. System regulacji siy hamowania ABS / ASR.

8.1. Sterowanie wtryskiem paliwa silnikw wysokoprnych

Wzrost wymaga dotyczcych emisji spalin spowodowa, e ukady mechaniczne sterujce prac silnikw spalinowych o zaponie samoczynnym (tzw. silnikw ZS) wyparte zostay przez elektroniczne systemy sterujce. Ukady takie oprcz zmniejszenia emisji spalin powoduj, e wspczesne silniki ZS charakteryzuj si zmniejszonym zuyciem paliwa przy zachowaniu, jak najwikszej mocy i momentu obrotowego. Najwiksze straty paliwa, wystpuj, gdy silnik spalinowy pracuje na biegu jaowym z ma prdkoci obrotow lub, gdy pracuje z czciowym obcieniem.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

359

sygnay wejciowe przetwarzanie sygnay wyjciowe

czujnik pooenia pedu przyspieszenia

czujnik pocztku wtrysku

czujnik cinienia powietrza

czujniki temperatury cieczy chodzcej,temperatury powietrza

oraz temperatury paliwa

czujnik pooenia piercieniaprzelewowego pompy rotacyjnej

lub czujnik pooenia listwy regulacyjnejpompy rzdowej

czujnik prdkoci pojazdu

ster

owni

k si

lnik

a(E

DC

)

nastawnik iloci paliwa w pompiewtryskowej

przestawiacz pocztku wtrysku

zawr regulacji cinienia doadowania

sterowanie czasem pracy wiec arowych

sygna turbodoadowania

sygna wskanika zuycia paliwa

wczenie sprarki klimatyzacji

Zmniejszenie zapotrzebowania na paliwo zarwno na biegu jaowym, jak i przy penym obcieniu silnika, uzyska mona zwikszajc sprawno przez wprowadzenie sterowani elektronicznego.

Silniki ZS zasysaj tylko powietrze a paliwo w postaci oleju napdowego wtryskiwane jest do gorcego powietrza pod koniec suwu sprania. Warunkiem samoczynnego zaponu mieszanki paliwowo-powietrznej w cylindrze silnika ZS jest odpowiednio wysoka temperatura powietrza pod koniec suwu sprania. Podobnie, jak w silnikach ZI, chwil uruchomienia wtryskiwaczy oleju napdowego okrela si miar ktow, tzw. katem wtrysku.

Moc silnikw wysokoprnych przy staej prdkoci obrotowej zaley wycznie od wtrynitej do cylindrw silnika dawki paliwa. Energia pochodzca ze spalenia w cylindrach mieszanki paliwo-powietrznej spowoduje przyrost prdkoci obrotowej silnika, gdy silnik ten nie bdzie nadmiernie obciony. W przypadku nie dostosowania dawki wtryskiwa-nego paliwa do aktualnej wartoci momentu obcienia moe nastpi rozbieganie silnika. Aby tego unikn niezbdne okazao si elektroniczne sterowanie dawk paliwa wtryskiwan do cylindrw silnikw ZS.

Rozwj elektronicznego sterowania silnikw ZS datowany jest od pocztku lat 90-tych minionego stulecia. W pierwszych rozwizaniach mechaniczny regulator prdkoci obrotowej zastpi regulator elektroniczny, mechaniczny lub hydrauliczny przestawiacz kta wtrysku zastpi odpowiedni elektroniczny.

Schemat funkcjonalny sterowanego elektronicznie ukadu wtryskowego silnikw wysokoprnych przestawia rys. 8.1.

Rys. 8.1. Schemat funkcjonalny sterowania silnikiem ZS

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

360

O pracy silnikw ZS decyduj nastpujce czujniki pomiarowe rozmieszczone na korpusie silnika oraz wsppracujce z pomp wtryskow i pedaem przyspieszenia pojazdu. Zadania tych czujnikw s nastpujce.

Czujnik pooenia pedau przyspieszenia przekazuje do sterownika elektronicznego sygnay o decyzji kierowcy pojazdu dotyczca zmiany momentu obrotowego silnika. Prdko obrotow silnika mierzy czujnik indukcyjny umieszczony na jego wale. Sygnay wyjciowe obu wymienio-nych czujnikw s podstawowymi danymi niezbdnymi do obliczenia pod-stawowej dawki wtryskiwanego paliwa.

Pocztek wtrysku paliwa do cylindrw sygnalizuje czujnik pocztku wtrysku. Czujnik ten wysya sygna do sterownika w ktrym nastpuje porwnanie biecego kta wtrysku z wartoci wyznaczon z charak-terystyki zapisanej w pamici i okrelonej przez ilo paliwa, prdko obrotow, temperatur cieczy chodzcej i cinienie powietrza w kolektorze dolotowym. W przypadku wystpienia rnicy wartoci co najmniej jednego parametru zmieniane s nastawy pompy wtryskowej tak, aby biecy i zapisany w pamici kt wtrysku miay takie same wartoci.

Czujnik cinienia powietrza w kolektorze dolotowym generuje sygna niezbdny do obliczenia iloci wtryskiwanego paliwa oraz do wyznaczenia pocztku wtrysku. W silnikach turbodoadowaniem spenia on rwnie rol czujnika doadowania informujcego urzdzenie sterujce o koniecznoci dodatkowej zmian nastaw zaworu regulujcego cinienie doadowania. Podobn rol, jak czujnik cinienia powietrza, peni termistorowe czujnik temperatury (NTC) cieczy chodzcej, temperatury powietrza oraz temperatury paliwa. Sygnay wyjciowe tych czujnikw maja wpyw na wynik obliczenia iloci wtryskiwanego paliwa oraz na pocztek wtrysku.

W rozdzielaczowych pompach wtryskowych informacje o nastawio-nej dawce paliwa przekazuje potencjometryczny lub indukcyjny czujnik pooenia piercienia przelewowego. Tak sam role peni czujnik pooenia listwy regulacyjnej w pompach rzdowych. Sygna ten pozwala sterownikowi na ustawienie dawkowanego do cylindrw paliwa zgodnie z obliczon wartoci.

Sygna prdkoci jazdy samochodu niezbdny jest do zwikszenia prdkoci biegu jaowego do wartoci, przy ktrej nie wystpuje szarpanie pojazdem przy maej prdkoci jazdy lub przy maej prdkoci obrotowej silnika. Prdko biegu jaowego musi by rwnie zwikszona po wcze-niu przez kierowc pojazdu klimatyzacji. W tym celu w samochodach z silnikiem ZS instalowany jest czujnik wczenia klimatyzacji.

Do niedawna paliwo do silnikw ZS dostarczane byo za porednic-twem rozdzielaczowych lub rzdowych pomp wtryskowych. Od roku 1988 w silnikach wysokoprnych stosuje si wtrysk bezporedni pozwalajcy na zmniejszenie zuycia paliwa przy jednoczesnym zwikszeniu ich

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

361

osigw. Pierwszym samochodem osobowym, w ktrym zastosowano silnik ZS z wtryskiem bezporednim by Fiat Croma TDI. Natomiast pierwszy silnik TDI sterowany w peni elektronicznie zaprezentowaa we Frankfurcie (1898r.) firma VW. Pocztkowo rozwizania silnikw TDI bazoway na pompach rozdzielajcych. Kolejnym etap rozwoju systemw wtrysku bezporedniego byo przyporzdkowanie kademu cylindrowi oddzielanej pompy wtryskowej z wtryskiwaczem i zaworem elektromagne-tycznym. Taki ukad wtryskowy nazywany jest pompowtryskiwaczem UIS (ang. Unit Injection System). Odmian tego systemu jest ukad pompa-przewd-wtryskiwacz UPS (ang. Unit Pomp System). W obu systemach pompa napdzana jest za porednictwem waka rozrzdu a elektroniczna jednostka sterujca silnikiem uruchamia elektrozawr udraniajcy dopyw paliwa do wtryskiwacza. Kolejny systemem wtrysku bezporedniego jest zasobnikowy ukad wtryskowy tzw, Common Rail. Cech charakterystyczna systemu CR jest rozdzielenie wytwarzania cinienia wtrysku i dawkowania paliwa (rys. 8.2).

paliwo sygna elektryczny

Rys. 8.2. Schemat funkcjonalny ukadu sterujcego silnikiem ZS z wtryskiem Common Rail (1 pompa wysokiego cinienia, 2 wysokocinieniowy zasobnik paliwa, 3 wtryskiwacze,

4 zawr regulacji cinienia, 5 - czujnik cinienia)

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

362

Ukad sterujcy silnika z wtryskiem CR tworz dwa obwody paliwowe;

obwd niskiego cinienia z podzespoami zasilania paliwem,

obwd wysokiego cinienia zawierajcy pomp wysokiego cinienia, zasobnik paliwa oraz wtryskiwacze poczone z zasobni-kiem przewodami wysokocinieniowymi.

Prac ukadu wtryskowego nadzoruje elektroniczny ukad sterujcy EDC. Ukad ten okrela dawk wtryskiwanego paliwa oraz kt wyprzedzenia wtrysku odpowiednio do wartoci sygnaw wyjciowych czujnikw pomiarowych proporcjonalnych do:

prdkoci obrotowej i kta obrotu wau korbowego,

cinienia paliwa w zasobniku wysokocinieniowym,

cinienia doadowania,

temperatury powietrza kolektorze dolotowym, temperatury cieczy chodzcej silnik oraz temperatury paliwa,

masy powietrza dopywajcego za porednictwem kolektora dolotowego do silnika,

prdkoci jazdy samochodu.

Bardzo istotnymi elementami obwodu wysokiego cinienia s wtryskiwacze, ktre wyposaone s w elektromagnetyczny lub piezoelek-tryczny zawr otwierajcy i zamykajcy rozpylacz.

W ukadach wtryskowych Common Rail cinienie paliwa dostosowane jest do punktu pracy silnika, ponadto wytwarzanie cinienia oraz wtrysk paliwa s niezalene. Cinienie paliwa w zasobniku ma warto niezalen od prdkoci obrotowej, ktra wynosi zwykle co najmniej 150 MPa.

Znaczne zmniejszenie emisji szkodliwych skadnikw oraz zmniejszenie haasu silnika uzyskano dziki wtryskowi wstpnemu oraz wtryskowi wielokrotnemu. Znaczne zmniejszenie udziau tlenkw azotu w spalinach uzyska mona stosujc obwd recyrkulacji spalin odprowadzajcy cz spalin do przewodu dolotowego silnika. W tym celi kolektor dolotowy oraz kolektor wylotowy poczone s odpowiednio skonstruowanym zaworem recyrkulacji spalin rys. 8.3.

Zawr recyrkulacji spalin sterowany jest podcinieniem wytwarzanym przez pomp podcinieniow. Zawr ten otwierany jest przez sterownik silnika czcy cewk napdow z mas. W przypadku braku tego sygnau zawr recyrkulacji spalin jest zamknity. Przy otwieraniu obwodu recyrkulacji sterownik silnika (EDC) uwzgldnia prdko obrotow silnika,

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

363

zawr recyrkulacjispalin

zawrredukcyjny

elektromagnetycznyzawr

przeczajcy

pompapodcinieniowa

sterownik silnika EDC

spaliny

powietrzespaliny

prdko obrotowa silnika

temperatura cieczy chodzcej

cinienie powietrza

pompawtryskowa

pedaprzypieszenia

Czytelnik zainteresowany budow i waciwociami systemw sterowania prac silnikw ZS moe znale wicej informacji na ten temat w literaturze wyszczeglnionej na zakoczenie tego rozdziau.

Rys. 8.3. Recyrkulacja spalin w silniku ZS

8.2. Ukady nadzorujce bezpieczestwo pasaerw

Wspczesny samochd powinien zapewni due bezpieczestwo ludziom oraz nie moe on stanowi zagroenia dla rodowiska. Pozornie proste i jednoznaczne wymagania, po przeniesieniu na grunt techniki samochodowej, nie mogy by zrealizowane bez udziau techniki regulacji, elektroniki oraz informatyki.

W strukturze wspczesnego samochodu, podobnie jak w struktu-rze samochodw budowanych na pocztku XX wieku, wyodrbni mona podwozie i nadwozie, przy czym wspczesne nadwozie scala jednostk napdow (czyli silnik) oraz wszystkie ukady ruchu pojazdu tj. ukada napdowy ukad kierowania, ukad hamowania, ukad jazdy oraz zawieszenie. W odrnieniu od pierwszych samochodw wymienione ukady oraz silnik wspczesnego pojazdu zawieraj ukady i systemy

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

364

mechatroniczne stanowice elementy systemu inteligencji pojazdu. S to midzy innymi:

ABS (Anti-locking Breaking System) - ukad zapobiegajcy blokowaniu k samochodu podczas gwatownego hamowania,

ASR (Anti Slip Regulation) - urzdzenie przeciwpolizgowe przeciwdziaajce utracie przyczepnoci k jezdnych podczas ruszania i rozpdzania pojazdu (w literaturze system ten znany jest rwnie jako TC (Traction Control),

ESP (Electronic Stability Program) elektroniczny ukad stabilizacji toru jazdy.

Zastosowanie wymienionych ukadw i systemw mechatronicz-nych nie oznacza, ze pojazd moe bez nadzoru czowieka porusza si samodzielnie po drogach. Dziki mechatronice, a w szczeglnoci dziki automatycznemu sterowaniu ukadami ruchu, w znacznym stopniu eliminowane s bdy kierowcy szczeglnie wtedy, gdy cechy psychofizyczne czowieka nie pozwalaj na podejmowanie szybkich i ryzykownych decyzji. Mechatronika stanowi wic swego rodzaju bezpiecznik sytuacyjny w systemie czowiek-pojazd.

Podczas jazdy w bardzo trudnych warunkach lub przy nieodpowied-niej reakcji kierowcy, podczas gwatownego hamowania na liskiej lub wilgotnej nawierzchni moe doj do zablokowania k samochodu. Pojazd traci wtedy kierowalno, wpada w polizg, ktrego skutkiem moe by zderzenie z innym uytkownikiem drogi poruszajcym si w tym czasie po ssiednim pasie ruchu. Aby unikn takich sytuacji zaczto w samocho-dach montowa ukad ABS, przeciwdziaajcy blokowaniu k podczas hamowania, zapewniajc w ten sposb zachowanie kierowalnoci pojazdu i umoliwiajc wykonanie manewru wymijania przeszkody nawet po gwa-townym wciniciu pedau hamulca.

W skad ukadu ABS wchodz nastpujce podzespoy (rys. 8.4): czujniki prdkoci obrotowej k, sterownik elektroniczny systemu, zespoy hydrauliczne oraz hamulce samochodu. Czujniki prdkoci obrotowej przekazuj do sterownika elektronicznego sygnay na podstawie, ktrych sterownik oblicza prdko obwodow k.

Produkowane obecnie sterowniki elektroniczne przeznaczone s do obsugi trzy lub czterokanaowych systemw ABS/ASR. Sercem takich sterownikw s dwa dziaajce niezalenie identyczne mikroprocesory. Oba procesory przetwarzaj dane kontrolujc si wzajemnie. W przypadku wystpienia bdu w realizacji programw obu procesorw informacja o tym bdzie zapisywana jest w pamici EEPROM. Pami ta jest pamici diagnostyczn systemu i nawet po odczeniu sterownika ABS od akumulatora zawarto tej pamici jest zachowana w celu uatwienia identyfikacji przyczyn usterki pracownikom stacji diagnostycznej.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

365

2

2

1

1

2

2

1

1

6

5

3

4

Zespoy hydrauliczne w systemie ABS peni rol elementu wykonawczego i ze wzgldu na specyfik dziaania nazywane s rwnie modulatorami. Zespoy te wczone s pomidzy pomp hamulcow a hamulcami poszczeglnych k samochodu.

Rys. 8.4. Podzespoy ukadu przeciwpolizgowego ABS/TC k napdowych wykorzystujcego przepustnic silnika i hamulce pojazdu.

(1 czujniki prdkoci k, 2 hamulce k, 3 zesp hydrauliczny (modulator) ABS/ASR, 4 - sterownik ABS/ASR, 5 sterownik silnika, 6 przepustnica silnika)

Dziaanie systemu ABS polega na korekcji cinienia pynu w instalacji zasilajcej hamulce odpowiednio do polizgu, przyspieszenia lub opnienia danego koa.

System ABS rozpoczyna prac, gdy prdko samochodu bdzie miaa warto wiksza od 6km/h. wwczas czujniki umieszczone na piastach obu przednich k i przekadni gwnej mechanizmu rnicowego tylnych k lub na piastach wszystkich czterech k wytwarzaj sygnay na podstawie, ktrych sterownik systemu oblicza prdko obwodow tych k. W przypadku wykrycia moliwoci utraty przyczepnoci i zablokowania koa sygnay wykonawcze sterownika uruchamiaj pomp odprowadzajca oraz elektrozawory k w odpowiednich modulatorach hydraulicznych.

Hamulce k przednich za porednictwem odpowiednich elektrozaworw zasilane s pynem o takim cinieniu aby na kade z tych k, niezalenie od drugiego koa, moga dziaa sia hamowania o najwikszej moliwej do uzyskania wartoci. Do hamulcw k osi tylnej doprowadzone jest jednakowe cinienie o wartoci, ktrego decyduje koo o mniejszej przyczepnoci. Taki rodzaj sterowania nazywany jest sterowaniem zgodnie z zasad Select Low. Przy takim sposobie sterowania wpyw koa tylnego o wikszej przyczepnoci na ruch pojazdu

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

366

3 5

1

4

2

warunki na jezdni

regulatorw sterowniku

ABS

miejsce styku koa z podoem

prdko obrotowa k

cinienie w obwodziehamulca sia nacisku

na peda hamulca

jest w peni wykorzystany. Zwiksza to dugo drogi hamowania przy jednoczesnym zwikszeniu statecznoci pojazdu.

Dziaanie systemu ABS potraktowanego jak ukad regulacji, z samochodem w roli obiektu regulacji, wyjania rys. 8.5.

Rys. 8.5. Ukad regulacji systemu ABS (1 pompa hamulcowa, 2 - modulator sterujcy zaworami hydraulicznymi, 3 - hamulec koa,

4 czujnik prdkoci obrotowej k, 5 sterownik systemu ABS)

W ukadzie tym wielkoci regulowan jest, w zalenoci od typu pojazdu, prdko lub przyspieszenie k albo polizg podczas hamowania. Wielkoci zadan jest cinienie w pompie hamulcowe, ktrego warto okrela nacisk na peda hamulca.

Podczas jazdy samochodu, w zalenoci od postaci sygnaw wytwarzanych przez czujniki prdkoci obrotowej k sterownik ABS, penicy rol regulatora, zmienia odpowiednio cinienie w obwodzie hydraulicznym hamulcw k pojazdu. O wartoci sygnaw wyjciowych czujnikw umieszczonych na osiach k decyduj zakcenia procesu regulacji, jakimi s stan nawierzchni po jakiej porusza si samochd, wykonywany manewr, stan hamulcw oraz stan opon pojazdu.

Sposb przyjtego w danej sytuacji algorytmu dziaania regulatora (sterownika (ABS) okrelony jest przede wszystkim wartoci momentu obrotowego dziaajcego na samochd. Moment taki wystpuj, gdy koa lewej i prawej strony pojazdu maj rn przyczepno. Ponadto sposb dziaania sterownika okrelaj Inne czynniki takie, jak: rodzaj nawierzchni (czy jest ona liska albo szorstka) oraz stan wsppracy k z jednostk napdow, gdy na pojazd dziaa moment obrotowy.

Wikszo produkowanych obecnie pojazdw wyposaono w tzw. trjkanaowy system ABS. W systemie tym przednie koa pojazdu maja

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

367

odrbne dwa obwody regulacyjne, za na koa tylne oddziaywuje jeden obwd regulacyjny. W kady obwodzie regulacyjnym zainstalowano zawory, ktre w zalenoci od wpywu czynnikw zewntrznych:

cz pomp hamulcow z ukadem hydraulicznym i wzrasta sia hamowania koa,

odcinaj obwd hydrauliczny hamulca od pompy hamulcowej i modulatora ABS dopyw pynu hamulcowego, czego skutkiem jest staa warto siy hamowania koa,

zmniejszaj si hamowania koa czc obwd hydrauliczny hamulca z modulatorem ABS zmniejszajcym cinienie pynu hamulcowego w tym obwodzie.

W zalenoci od stanu nawierzchni sterownik ABS wykonuje od 4-10 cykli regulacyjnych na sekund.

W starszych pojazdach w hydraulicznym obwodzie regulacji kadego kanau instalowano jeden zawr trjstanowy (tzw. zawr 3/3 trzy stany/trzy krce), za nowe rozwizania systemw ABS wykorzystuj 2 zawory dwustanowe (tzw. zawr 2/2 dwa stany/dwa krce) i dziki temu ukad ABS moe dziaa z wiksz liczb cykli regulacyjnych, przy jednoczesnym zmniejszeniu pulsowania pedau hamulcowego podczas hamowania z udziaem sterownika ABS.

Krytyczny stan ruchu pojazdu wystpowa moe rwnie podczas ruszania lub przyspieszania pojazdu na liskiej nawierzchni, na zakrtach oraz podczas wjazdu na wzniesienia. Takie nieprawidowoci w ruchu pojazdu eliminuje ukad przeciwpolizgowy ASR, ktry jest rozszerzeniem ukadu ABS. Ukad ten zapewnia zachowanie kierowalnoci pojazdu, jeli nie zostan przekroczone fizyczne granice przyczepnoci. Obwd regulacyjny ASR ma tak sam budow, jak ukad regulacyjny ABS (rys. 8.4 i 8.5). W porwnaniu z ukadem ABS w procesie stabilizacji jazdy pojazdu za pomoc systemu ASR bierze rwnie udzia jednostka napdowa pojazdu. Ukad ASR stabilizuje ruch pojazdu przyhamowujc koo napdowe wskazujce skonno do polizgu. W trakcie ruchu pojazdu ukady ABS i ASR stabilizuj ruch pojazdu w kierunku jego osi podunej. Natomiast stabilizacje tego ruch w kierunku osi poprzecznej tak, aby pojazd nie zbacza z zaoonego toru jazdy eliminuje system ESP. System ten nie tylko stabilizuje tor jazdy samochodu eliminujc jego pod lub nadsterowno, ale i rwnie eliminuje niebezpieczestwo wynikajce z zarzucenia lub przewrcenia si pojazdu podczas jazdy po uku z jednoczesnym przyspieszaniem lub hamowaniem. System ESP wykorzystuje podzespoy pomiarowo regulacyjne ukadw ABS i ASR oraz dodatkowo korzysta z informacji pochodzcych od czujnikw przyspieszenia poprzecznego i prdkoci ktowej oraz od czujnika pooenia kierownicy. Dziaanie systemu ESP wyjaniaj

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

368

rFgM

b

rF

gM

b

rF

gM

b

1

rF

gM

b2

3

4

rys. 8.6 i 8.7. Na rys. 8.6 przedstawiono ruch pojazdu nie wyposaonego w system ESP, za rys. 8.7 przedstawia ruch pojazdu z takim systemem.

Rys. 8.6. Analiza ruchu samochodu osobowego bez ukadu ESP w czasie jazdy na zakrcie: 1 - kierowca skrca koa kierowane (powstanie si bocznych), 2 - groba

utraty statecznoci, 3 - reakcja kierowcy (skrcenie k w przeciwn stron) - samochd wpada w polizg, 4 - niekontrolowany ruch samochodu (utrata

kierowalnoci i statecznoci ruchu ( gM - moment skrcajcy, rF - siy poprzeczne dziaajce na koa, - kt odchylenia kierunku ruchu od podunej osi pojazdu

(kt znoszenia)

Ukad ESP w granicznym zakresie dynamiki jazdy przeciwdziaa niebezpiecznym przyspieszeniom zarwno podunym, jak i poprzecznym. W tym celu odpowiednio do informacji uzyskanych z czujnikw zainstalowanych na pokadzie samochodu odpowiednio reguluje siami hamujcymi i siami napdowymi dziaajcymi na poszczeglne koa samochodu.

Podzespoami zwikszajcymi bezpieczestwo jazdy kierowcw i pasaerw pojazdw samochodowych s rwnie trjpunktowe pasy bezpieczestwa z automatycznym napinaczem oraz poduszki gazowe (tzw. Air Bag). Poduszka wraz z pasami bezpieczestwa oraz strefami kontrolowanego zgniotu nadwozia s elementami ukadu bezpieczestwa biernego pojazdu.

Gazow poduszk bezpieczestwa opatentowano w latach pidziesitych, a dopiero w latach siedemdziesitych poduszki zaczy by montowane w samochodach. Ciekawostk techniczna jest fakt,

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

369

rF

gM

b

1 3rF

gM

b

2

rF

gM

b

4 rFgM

b

e pocztkowo poduszki gazowe w samochodach amerykaskich wymagane byy przepisami pastwowymi. Nie wymagano przy tym, aby kierowcy podczas jazdy zapinali pasy bezpieczestwa. Dopiero szereg nieszczliwych wypadkw, podczas ktrych dziaanie poduszki spowodowao mier kierowcy, spowodowan spowolnieniem ruchu tuowia w stosunku do przyspieszenia dziaajcego na jego kark, doprowadzio do obowizkowego zapinania pasw w pojazdach z podusz-kami gazowymi.

Rys. 8.7. Analiza ruchu samochodu osobowego z ukadem ESP w czasie jazdy na zakrcie: 1 - kierowca skrca koa kierowane (powstanie si bocznych), 2 - groba utraty statecznoci (ukad ESP reaguje przyhamowujc przednie prawe koo), 3 -

samochd zachowuje stateczno ruchu, 4 groba utraty statecznoci (ukad ESP reaguje i przyhamowuje przednie lewe koo stabilizacja toru jazdy i zachowanie statecznoci ruchu ( gM - moment skrcajcy, rF - siy poprzeczne dziaajce na koa, - kt odchylenia kierunku ruchu od podunej osi pojazdu (kt znoszenia)

W Europie rozwj poduszek powietrznych rozpocz si od po-cztku wprowadzenia na pocztku lat 90-tych.

W samochodach moe by montowanych a 10 poduszek gazo-wych: przednie dla kierowcy i pasaera, boczne i nadokienne z przodu z tyu z lewej, prawej strony. Wszystkie wymienione elementy oraz napinacze pasw kierowcy i pasaera sterowane s za pomoc jednego sterownika elektronicznego uaktywniajcego okrelony zestaw poduszek odpowiednio do kierunku uderzenia.

Fazy dziaania poduszek gazowej s takie same niezalenie od modelu pojazdu oraz od deformacji struktury nadwozia. Czas wyzwalania poduszek uzaleniony jest od miejsca zamontowania ich

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

370

boczna poduszka boczna poduszka

boczna i przednia poduszka

bocznai przednia poduszka

o0przednie poduszki o30+

o60+

o90+

o60

o30

o90

w samochodzie. Szczeglnie krtki czas jest potrzebny do wyzwolenia poduszek bocznych, ze wzgldu na bardzo ma stref zgniotu. Strefy ktowe wyzwalania poduszek powietrznych zamontowanych w samocho-dzie osobowym ilustruje rys. 8.8.

Rys. 8.8. Obszary uaktywniania poduszek gazowych

Elementy bezpieczestwa biernego pojazdu, jakimi s poduszki gazowe oraz napinacze pasw, wykorzystuj energi chemiczn do uruchamiania i napeniania poduszek gazem oraz do przesuwania mechanizmu napinacza pasw bezpieczestwa.

Poduszki gazowe kierowcy umieszczone s w kole kierowniczym lub w tablicy rozdzielczej Worek poduszki jest zoony starannie i przykryty elastyczn oson. W skad poduszki gazowej wchodz:

generator gazu z pastylkowym paliwem oraz zapalnikiem,

blacha nona,

worek poduszki,

przewd spiralny czcy zapalnik generatora gazy i sterownik inicjujcy jego dziaanie,

czujnik (czujniki) przyspiesze,

elektroniczny ukad sterujcy (tzw. sterownik).

Dziaanie generatora gazu napeniajcego worek poduszki okrela stan czujnikw przyspieszenia wyznaczajcych warto skadowej opnienia w trakcie zderzenia pojazdu z przeszkod. W celu

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

371

wyeliminowania moliwoci zainicjowania przypadkowego zadziaania poduszki gazowej, np. podczas gwatownego hamowania, w samochodach instalowane s dwa czujniki przyspieszenia. Czujnik gwny wyzwalajcy poduszk, gdy opnieni samochodu przekroczy warto g4 w kierunku jazdy oraz czujnik bezpieczestwa. Przyspieszenie o wartoci g4 wystpuje, gdy samochd osobowy jadcy z prdkoci ok. 30km/h zderzy si czoowo z przeszkod. Uruchamianie poduszki gazowej nastpuje, gdy wystpuje koincydencja sygnaw wyjciowych obu czujnikw przyspieszenia, ktre zwykle umieszczone s w jednej obudowie z elektronicznym ukadem sterujcym. W ukadach poduszek gazowym rol gwnego czujnika przyspieszenia penia akcelerometry mikromechaniczne a czujnikiem bezpieczestwa jest czujnik mechaniczny, z kontaktronem w roli cznika. Rozmieszczenie sterownika systemu oraz poduszek gazowych kierowcy i pasaera na pokadzie samochodu osobowego ilustruje rys 8.9.

1 2

3 4

Rys. 8.9. Miejsca montowania czujnikw przyspieszenia w samochodzie

(1- czerwona lampka sygnalizacyjna, 2 poduszka gazowa kierowcy, 3 - poduszka gazowa pasaera,

4 - sterownik elektroniczny z czujnikami przyspieszenia)

Na rys. 8.9 oprcz omawianych dotychczas elementw skadowych systemu poduszek gazowych zaznaczono dodatkowy element jakim jest czerwona lampka kontrolna sygnalizujca stan gotowoci dziaania systemu poduszek. Lampka ta po ok. 6s od chwili wczenia zaponu powinna zgasn, jeli system air bag dziaa prawidowo. Lampka wieci si wiatem cigym lub pulsuje podczas jazdy, gdy w ukadzie poduszek gazowych wystpuje usterka.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

372

Zwykle podczas zderzenia czuego samochodu z przeszkod najwiksze obraenia ciaa osb znajdujcych si wewntrz samochodu powstaj w czasie od 100 do 200ms od chwili zderzenia. Czas ten odpowiada jednemu mrugniciu oka ludzkiego. Czas reakcji (zadziaania) poduszki gazowej, od chwili zderzenia, wynosi dla poduszki kierowcy oraz dla poduszki pasaera ok. 40ms. Czas ten okrelono przyjmujc, e w trakcie zderzenia pasa pojazdu jadcego z prdkoci 50km/h przesunie si o 10 cm w kierunku jazdy. W celu wyzwolenia (odpalenia) odpowiedniej poduszki gazowej pojazdu elektroniczne urzdzenie sterujce uwzgldnia i odpowiednio przetwarza nastpujce czynniki:

chwil zderzenia,

prdko w trakcie napotkania przeszkody,

kt zderzenia,

rodzaj ukadu zabezpieczajcego pasaerw, ktry naley uruchomi (poduszki, napinacze pasw),

W trakcie procesu obliczeniowego uwzgldniane s nastpujce parametry stae:

dopuszczalne przemieszczenie pasaerw (od 0.1 do 0.12m),

czas napeniania si poduszki (od 40 do 50ms),

czas przetwarzania danych.

Wicej informacji dotyczcych samochodowych poduszek gazowych zainteresowani czytelnicy znale mog w pracy Uwe Rokoscha p.t.: Poduszki gazowe i napinacze pasw wydanej przez Wydawnictwo Komunikacji i cznoci, Warszawa 2003.

8.3. Elektryczne i hybrydowe napdy pojazdw samochodowych

Historia rozwoju napdu elektrycznego datowana jest od roku 1835, w ktrym holender Stratingh opatentowa model pojazdu, w ktry rdem energii byo ogniwo Volty. Pierwszy uyteczny pojazd elektryczny zbudowa w latach 1834-1836 kowal Davenport (USA). Wszystkie pniejsze konstrukcje, za wyjtkiem przemysowych transportowych wzkw akumulatorowych oraz pojazdw rekreacyjnych, byy konstrukcjami prototypowymi. Dopiero kryzys naftowy w roku 1973 spowodowa, e firmy samochodowe zintensyfikoway prace nad nowymi konstrukcjami pojazdw elektrycznych. Pojazdy takie, w odrnieniu od samochodw napdzanych silnikiem benzynowym lub silnikiem

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

373

M

uka

d st

erujc

y

inw

erte

r

konw

erte

r

uka

d do

norm

alne

goa

dow

ania

Zesp

ak

umul

at-o

rw

288

V

akumulator 12V

czujniki monitorujace

G1

G2

wysokoprnym, maj zerow emisj zanieczyszcze. Jedyn przyczyn zanieczyszczenia rodowiska przez pojazdy elektryczne jest proces produkcji energii elektrycznej. Typowym przykadem samochodu elektrycznego produkowanego od roku 1996 seryjnie jest pojazd typu RAV4EV firmy Toyota. Schemat funkcjonalny ukadu napdowego tego samochodu wyjania rys. 8.10.

Rys. 8.10. Schemat funkcjonalny samochodu typu RAV4EV (M silnik elektryczny, G1 gniazdo adowania normalnego, G2 gniazdo adowania szybkiego)

Samochd napdzany jest przez silnik synchroniczny z magnesami trwaymi. rdem energii elektrycznej dla silnika napdowego jest zesp trakcyjny skadajcy si z 24 akumulatorw niklowo-wodorkowych o napiciu 288 V. Zesp ten adowany moe by z wykorzystaniem elektrycznej instalacji domowej doczonej do sieci energetycznej. Taki sposb adowania zapewnia zasilacz wmontowany do ukadu elektrycznego samochodu. Czas takiego adowania akumulatorw samochodu RAV nie przekracza 6,5 h. Drugim sposobem dostarczenia do baterii akumulatorw energii elektrycznej jest adowanie przyspieszone w stacjach adowania, bdcych odpowiednikiem stacji benzynowych. W Japonii funkcjonuje sie takich stacji o nazwie ECO-Station. W trakcie adowania szybkiego, ktre trwa tylko 30min, nastpuje doadowanie zespou akumulatorw trakcyjnych do 1/3 pojemnoci. Konstrukcja elektronicznego ukadu sterujcego pozwala na doadowywanie akumulatorw trakcyjnych w trakcie hamowania pojazdu.

Oprcz akumulatorw trakcyjnych samochd typu RAV4EV wyposaony jest w 12V akumulator pomocniczy zasilajcy instalacj pomp i wentylatorw oraz podzespoy elektroniczne ukadu sterujcego.

Bateria akumulatorw trakcyjnych po jednym naadowaniu pozwala na przejechanie samochodem typu RAV4EV 230km w ruchu miejskim. Maksymalna prdko tego samochodu osiga warto 125km/h.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

374

mem

bran

a

+H

+H 2O

2Owodor

powietrza z tlen

wodai powietrze

anoda katoda

R I

-2 eHH2 +

+ 44 OHeHO 2-

2 +++ 244

Pomimo duego postpu w budowie akumulatorw maksymalny zasig samochodw napdzanych silnikiem elektrycznym nie przekracza 250 km. Nowe moliwoci w zakresie zwikszenia dystansu przejecha-nego przez takie samochody daj ogniwa paliwowe. Ogniwa takie dostarczaj energi elektryczn, gdy s zasilane z zewntrz wodorem i tlenem. Obecnie na wiecie znanych jest szereg rnych rozwiza ogniw paliwowych. Z tego wzgldu poniej opisano jedynie ogniwo polimerowe wykorzystane do zasilania ukadu napdowego samochodu Toyota FCEV. Dziaanie tego ogniwa wyjania rys. 8.11.

Rys. 8.11 Schemat ogniwa polimerowego

Ogniwo polimerowe jest ogniwem bipolarnym o budowie warstwowej. Tlen i wodr doprowadzone s do pyt separacyjnych rozdzielonych membran elektrolityczn (polimerow), ktra przewodzi prd elektryczny. Nonikami tego prdu s protony wodoru H+. Membrana jest sprasowana pomidzy dwoma metalowymi arkuszami porowatymi. Jeden z tych arkuszy wykonany jest z platyny i stanowi katod ogniwa. Drugi arkusz, stanowicy anod ogniwa, wykonany jest ze stopu platyna rod.

Ogniwa polimerowe nale do grupy niskotemperaturowych (30..100C) o czasie dochodzenia do temperatury pracy nie przekraczaj-cym 60s. Samochd Toyota FCEV wyposaony jest w paliwowy zesp trakcyjny utworzony z 4 ogniw o mocy 5 kW, na zaciskach ktrego wyst-puje napicie 300 V. Pomidzy dwoma celami kadego ogniwa znajduje si pyta chodzca. Cao umieszczona jest w jednej obudowie z wyprowadzonymi kocwkami przewodw elektrycznych oraz kocw-

kamognsposi z ukwod

napelekkiemodlesam

pdpracstppojatrycobcmiereduKonsiln

wykelekspoz su

Pier

mi przewodwniwo. System cosb ciepo wyk

w zbiorniku wkadu chodzedoru i powietrz

Ukad nappdowy Toyotyktrycznej dla sm wodoru. Saego 250 km

mochodu nie pr

Rys

Oprcz prdzie elektrycznce majce na puje elektryczazdach podstaczny ma za cienie pojazejskim, jako gukowanie eminstrukcja pojaikw lub na pra

W najnowkorzystywana ktryczny i spa

osb wypadkoumy mocy tych

Przykademrwsza wersja

8.

w hydraulicznychodzenia odbkorzystywane

wodoru w celu eni ogniwa wyza. pdowy Toyoty RAV4EV ilnika napdowmochd ten pm w ruchu rzekracza 100

s. 8.12. Ukad nap

rac nad rozwonym szereg s

celu budow zno-spalinowa awowym rdezadanie dost

zdu. Silnik tewny elementsji skadnikwzdw hybrydoac szeregowszych rozwizjest zasada s

alinowy uzupeow moc jednh silnikw. m samochodutego pojazdu

UKADY MECH

ych do doprobiera ciepo z p jest do podgrzwyzwolenia te

ykorzystywane

ty FCEV ma rys. 8.12. W

wego jest ognipokonuje na je

miejskim. M km/h.

pdowy samoch

ojem i udoskonamochodowycsamochodw jednostka n

em energii jesarcza dodatn wykorzystywnapdowy. T

w szkodliwych owych pozwal oraz na prac

zaniach hybrydsynergii. Zgodeniaj si wznostki napdow

u synenergetpowstaa w ro

HATRONIKI SA

owadzenia wopyty ogniwa, azewania stop

ego gazu. Ciepe jest rwnie

podobna budmodelu tym

iwo paliwowe wednym wypeniMaksymalna

odu Toyota FVE

nalaniem samch firm wiato

hybrydowychnapdowa. Wst silnik spalinokow energiwany jest rw

Takie rozwizana terenach

la na niezalec rwnolega.dowych ukaddnie z t zaszajemnie zwiwej pod warto

tycznego jest oku 2004. Hy

AMOCHODOWE

37

ody chodzca pobrane w tew znajdujcycpo pochodzc do nawilan

dow, jak ukardem energwraz ze zbiornionym zbiornikprdko teg

EV

mochodw o naowych prowad, w ktrych wy

W tego rodzajowy. Silnik ele, gdy wzraswnie w ruch

anie ma na cezabudowanycn prac ob

w napdowycsad oba silnikszajc w teo wynikajc

Toyota Priubrydowy zesp

EJ

75

cej en ch ce ia

ad gii ni-ku go

a-dzi y-ju k-ta

hu lu h.

bu

ch iki en c

s.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

376

napdowy tego samochodu tworzy silnik spalinowy z wtryskiem porednim o mocy 57kW (77kM) przy 5000 obr/min. oraz silnik elektryczny o mocy 50kW (68kM) przy 1200-1500 obr/min. Sposb poczenia obu silnikw napdowych oraz generatora wytwarzajcego energi elektryczn przekazywan do zespou akumulatorw pojazdu przedstawia rys. 8.13.

Rys. 8.13. Ukad napdowy oraz widok przekadni satelitarnej Toyoty Prius 2004

Funkcjonowanie obu silnikw napdowych jest moliwe dziki wykorzystaniu urzdzenia do rozdziau oraz elektronicznej kontroli przepywu mocy. Gwnym elementem tego urzdzenia jest przekadnia satelitarna. Przekadni tak tworz dwa uzbione wsprodkowe koa: uzbione wewntrznie koo piercieniowe (ring gear) oraz koo soneczne z uzbieniem zewntrznym (sun gear). Oba wymienione koa czy koszyk satelitw z maymi koami zbatymi (pinion gear). Koo piercieniowe poczone jest z silnikiem elektrycznym, koszyk satelitw zamocowany jest do osi silnika spalinowego, a koo soneczne poczone jest z generatorem. Kady z elementw przekadni planetarnej obraca si niezalenie i z tego wzgldu istniej szereg moliwoci wsppracy silnikw elektrycznego i spalinowego oraz generatora.

O wyborze rda energii napdzajcego samochd decyduje przetwornik energii sterowny mikrokontrolerem. W zalenoci od prdkoci jazdy oraz od obcienia ukadu jezdnego pojazdu silniki mog pracowa rwnolegle, szeregowo lub niezalenie. Podczas ruszania i podczas jazdy pracuje silnik elektryczny. Samochd porusza si wtedy bezgonie.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

377

W trakcie przyspieszania oraz podczas pokonywania wzniesie pracuje silnik spalinowy. Podczas zmniejszenia wartoci momentu obciajcego ukad jezdny silnik spalinowy doadowuje baterie akumulatorw. Specjalizowany ukad energoelektroniczny zwany inwertorem pozwala na doadowywanie baterii akumulatorw w trakcie hamowania pojazdu. Przy odpowiednio duym obcieniu pojazdu nastpuje synergia obu silnikw, Silnik spalinowy napdza koa pojazdu i za porednictwem generatora aduje bateri akumulatorw zasilajcych silnik elektryczny poczony za pomoc bezstopniowej przekadni z koami napdowymi samochodu. Udzia kadego silnika w napdzie pojazdu okrela urzdzenie rozdziau mocy, tak aby napd pojazdu by zoptymalizowany pod wzgldem zapotrzebowania na paliwo chemiczne (tzn. benzyn).

Bateria akumulatorw niklowo-wodorkowych znajduje si pod tylna kanap pojazdu. adowanie baterii nastpuje automatycznie zawsze podczas zmniejszania prdkoci jazdy samochodu. Stan naadowania akumulatorw utrzymywany jest na takim poziomie, aby nie byo potrzeby doadowywania z zewntrznego rda energii elektrycznej. Kierowca pojazdu ma moliwo ledzenia przepywu energii w ukadzie napdowym samochodu na 7-calowym monitorze.

Samochd Toyota Prius wyposaony w synenergetyczny system napdowy zuywa o 40% mniej paliwa, w porwnaniu z pojazdem wyposaonym w silnik spalinowy ZI o takich samych parametrach trakcyjnych. Ponadto emituje bardzo ma ilo zanieczyszcze. Emisja tlenkw azotu oraz wglowodorw jest mniejsza ni jakimkolwiek innym samochodzie.

Oprcz rozwiza hybryd spalinowo-elektrycznych znane s rwnie pojazdy hybrydowe elektromechaniczne z akumulatorem kinematycznym lub hydraulicznym. W pojedzie z akumulatorem kinematycznym dodatkowa energia gromadzona jest w, wirujcym z prdkoci 50000 600000obr/min, kole zamachowym poczonym z silnikiem spalinowym za porednictwem przekadni zbatej. Koo zamachowe poczone jest rwnie z silnikiem elektrycznym poprzez odpowiedni mechaniczny wze sumacyjny. Takie rozwizanie pozwala na wykorzystywanie koa zamachowego jako pomocniczego rda energii podczas przyspieszania oraz odzysk energii w trakcie hamowania.

Zamiast koa zamachowego dodatkow energie wspomagajc ruch pojazdu mona zgromadzi toczc za pomoc pompy, napdzanej silnikiem spalinowym, olej do hydraulicznego zbiornika przeponowego, ktry jest akumulatorem energii. Gdy cinienie oleju w akumulatorze osignie odpowiedni poziom pompa przeczana jest na prace silnikow i podobnie, jak silnik spalinowy napdza koa jezdne samochodu. W tym czasie silnik spalinowy moe by odczony od ukadu napdowego. Wicej informacji dotyczcych pojazdw hybrydowych mona znale w wymienionej na zakoczenie rozdziau literaturze.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

378

8.4. Badanie i diagnostyka podzespow i ukadw mechatroniki samochodowej

8.4.1. Badanie czujnikw i podzespow wykonawczych elektronicznego systemu wtrysku oleju napdowego z pomp rotacyjn

W podrozdziale 8.1 opisano funkcje czujnikw niezbdnych do funkcjonowania silnikw ZS sterowanych elektronicznie. Ocena stanu technicznego takich czujnikw gwarantuje bezawaryjna prac tych silnikw. Poniej opisano sposoby sprawdzenia czujnikw.

Czujniki temperatury stosowane w technice samochodowej s czujnikami termistorowymi o ujemnym wspczynniku rezystancji (tzw. rezystor NTC). W ukadzie elektrycznym pojazdu czujniki s czci dzielnika napicia zasilanego napiciem staym o wartoci 5V. Spadek napicia odczytany na rezystorze NTC przekazywany jest za porednic-twem przetwornika analogowo-cyfrowego do sterownika silnika. W celu sprawdzenia tego rezystora naley okreli za pomoc omomierza jego rezystancj w temperaturze 20C (tzw. R20) i porwna wynik pomiaru z wartoci katalogow podan przez producenta. Nastpnie naley okreli trend zmian rezystancji w funkcji temperatury zwikszajc jej warto. Zaleno rezystancja od temperatury prawidowo funkcjonujcych czujnikw termistorowych stosowanych w technice samochodowej jest nastpujca: 20C od 2200 do 2800 , 80C od 260 do 350 .

Czujnik pooenia wau korbowego jest czujnikiem indukcyjnym z magnesem trwaym. Ze wzgldu na zasad dziaania czujnik taki w trakcie sprawdzenia powinien wsppracowa z koem nadajnika impulsw osadzonym na kole zamachowym silnika lub z koem uzbionym zewntrznie podobnie, jak koo zamachowe. Sprawdzenie czujnika jest dwuetapowe. Pierwszy etap (statyczny) obejmuje wyznaczenie odlegoci pomidzy czujnikiem i koem zadajnika impulsw oraz pomiar rezystancji cewki czujnika. Odlego pomidzy czujnikiem i wystpami zadajnika impulsw nie powinna by wiksza od 1mm. Zwikszenie odlegoci powoduje zmniejszenie wartoci szczytowej impulsowego napiciowego sygnau wyjciowego czujnika. Minimalna warto szczytowa tego sygnau wystpuje w trakcie rozruchu silnika i nie powinna by mniejsza od 1V.

W celu wyznaczenia rezystancji cewki czujnika naley odczy czujnik od instalacji elektrycznej pojazdu i wyznaczy za pomoc omomierza warto tej rezystancji rwn 1,6 0,3 k. Nastpnie omomierz zastpujemy oscyloskopem i obracamy koo uzbione zewntrznie koo zamachowe wsppracujce z czujnikiem. W trakcie

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

379

obrotu koa na ekranie oscyloskopu powinien uwidoczni si bipolarny przebieg impulsowy o ksztacie takim samym, jak napiciowy sygna wyjciowy ukadu rniczkujcego RC, na ktrego wejciu wystpuje impulsowy unipolarny sygna prostoktny.

Masowy przepywomierz powietrza jest pprzewodnikowym termoanemometrem warstwowym reagujcym na kierunek przepywu powietrza w kolektorze dolotowym silnika. Z tego wzgldu nowe konstrukcje przepywomierzy wyposaone s w dwa termoanemometry. Wymagany prd grzania termoanemometru jest miar masy przepywajcego przez kolektor powietrza. W celu sprawdzenia przepywomierza naley doczy oscyloskop do przewodu sygnaowego przepywomierza i zwikszajc wydatek powietrza przepywajcego przez kolektor dolotowy np. przez stopniowe zwikszanie liczby obrotw silnika. Wyjciowy sygna napiciowy przepywomierza, przy zmianie liczby obrotw od 900 (bieg jaowy) do 4000obr/min, powinien zmienia warto od 1.4...1.7 do 4.5...4.8 V. Podane wartoci wystpuj na wyjciu przepywomierza, gdy silnik jest ciepy, sterownik silnika nie pracuje w trybie awaryjnym, recyrkulacja spalin jest wyczona (zcze stykowe przetwornika cinienia odczone jest od instalacji elektrycznej pojazdu). Do oceny stanu technicznego przepywomierza wykorzysta mona rwnie przyrzd diagnostyczny przystosowany do badania konkretnego typu pojazdu, np. typu KTS 550 firmy Bosch.

Czujnik pooenia pedau przyspieszenia jest oporowym czujnikiem potencjometrycznym, ktrego rezystancja powinna zwiksza si proporcjonalnie do zwikszania kta odchylenia pedau. Czujnik ten moe by wyposaony w dwa zespoy stykw sygnalizujcych skrajne pooenia pedau: styk biegu jaowego zamknity przy zamknitej przepustnicy oraz styk rozwierny gwatownego wcinicia pedau (tzw. styk kickdown) rys. 8.14.

Potencjometr czujnika naley sprawdza za pomoc omomierza wczonego kolejno pomidzy wyprowadzenia 2 i 3 (rezystancja cakowita) oraz 1 i 2 rezystancja zalena proporcjonalnie od stopnia nacinicia pedau. Styk biegu jaowego oraz styk kickdown sprawdzamy czc omomierz odpowiedni do stykw 3, 4 oraz 3, 5.

Czujnik cinienia w kolektorze dolotowym poczony jest w pojedzie przewodem pneumatycznym z kolektorem dolotowym silnika i jego zadaniem jest wyznaczenie wartoci cinienia bezwzgldnego w tym kolektorze, ktrego warto moe zmienia si od 50 do 300 kPa. W cinieniowej komorze czujnik umieszczona jest grubowarstwowa przepona z rezystorami piezoelektrycznymi, ktrych rezystancja wzrasta wraz ze wzrostem cinienia odksztacajcego przepon. Czujnik wyposaony jest w trzystykowe wtyk elektryczny. Dwa skrajne wtyki przeznaczone s do zasilania czujnika, a styk rodkowy przekazuje sygna

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

380

napiciowy o wartoci cinienia doadowania. Zewntrzne styki przezna-czone s do zasilania czujnika napiciem 5V.

Rys. 8.14. Schemat czujnika pedau przyspieszenia

(1, 2 wyprowadzenia potencjometru, 2, 3 napicie zasilajce, 4 styk biegu jaowego, 5 styk gwatownego wcinicia pedau)

Podczas sprawdzenia do rurki czcej czujnik z kolektorem naley doczy rczn pompk cinieniow. Wraz ze wzrostem cinienia wymuszanego za pomoc tej pompki napicie wyjciowe, mierzone pomidzy mas instalacji oraz stykiem rodkowym, powinno zwiksza warto proporcjonalna do wartoci cinienia w przedziale od 0.3 do 4.8V.

Oprcz wymienionych czujnikw naley sprawdzi ukad wiec arowych oraz cinienie doadowania i recyrkulacj spalin.

wiece arowe doczone s do instalacji elektrycznej samochodu rwnolegle przez termistor PTC stabilizujcy prd pynce przez arniki wiec po ok. 15s od chwili wczenia zaponu. Po takim czasie prd kadej wiecy przyjmuje warto ustalon na poziomie od 10 do 12 A na jedna wiec. W zwizku z tym w przewodzie czcym ukad wiec z instalacj elektryczn pojazdu popynie prd o wartoci od 40 do 48 A. Jeli wiece s uszkodzone, to po 15 s warto tego prdu nie bdzie przekraczaa 24 A, gdy arniki wiec s nadpalone, a w przypadku przepalenia arnikw w przewodzie zasilajcym wiece prd nie bdzie pyn.

W celu sprawdzenia dziaania ukadu wiec arowych naley zmierzy warto prdu pyncego w przewodzie zasilajcym ten ukad. Wykorzysta do tego celu mona multimetr wyposaony w prdowe cgi pomiarowe. Aby w trakcie sprawdzenia unikn odczenia dopywu prdu arzenia do wiec, naley przed pomiarem zdj wtyk z czujnika temperatury silnika.

Warto cinienia doadowania okrela cinienie otoczenia oraz obcienie i prdko obrotowa silnika. Przy zbyt niskim cinieniu otoczenia, wystpujcym np. na duych wysokociach, cinienie doadowania musi by obnione do wartoci, przy ktrej pompa turbosprarki nie bdzie przeciona. Cinienie otoczenia mierzone jest za pomoc czujnika umieszczonego w sterowniku pompy. W zwizku

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

381

z tym w przypadku uszkodzenia tego czujnika naley wymieni cay sterownik. Natomiast czujnik cinienia doadowania umieszczony jest w chodnicy powietrza doadowania i jego sygna wyjciowy zmienia si w przedziale wartoci id 0.4 do 4.8V, przy napiciu zasilajcym 5V. Sprawdzenie doadowania moe by wykonane porednio przez sprawdzenie wskaza czujka cinienia doadowania. Pierwszy statyczny etap sprawdzenia wykonywany jest przy unieruchomionym silniku i wczonym zaponie.. W tym stanie wskazania czujnika cinienia doadowania oraz czujnika cinienia otoczenia mog si rni nie wicej ni 50hPa. Jeeli rwnica wskaza obu czujnikw jest wiksza naley sprawdzi, za pomoc rcznej pompki podcinieniowej i woltomierza, kady z czujnikw. Drugi etap sprawdzenia polega na pomiarze sygnau wyjciowego czujnika cinienia doadowania wystpujcego na wyjciu czujnika podczas swobodnego przyspieszania. Sygna ten powinien skokowo narasta i wraz ze wzrostem doadowania powinien male do zera.

Po sprawdzeniu dziaania czujnika cinienia doadowania naley sprawdzi dziaanie turbosprarki. W pojazdach wykorzystywane s dwa sposoby regulacji turbosprarki. Pierwszy sposb polega na zmianie geometrii opatek turbiny. Tego rodzaju sprarki oznaczane s symbolem VTG. Do zmiany kta ustawienia opatek takich sprarek wykorzystywany jest membranowy zbiornik podcinieniowy, ktrego cigno napdza mechanizm przestawiajcy. W trakcie swobodnego zwikszania prdkoci obrotowej silnika powinien by widoczny ruch tego cigna. Do statycznego sprawdzenia zbiornika wykorzysta mona rczn pompk z manometrem. Jeli cigno nie porusza si pynnie naley wymieni turbosprark. Podcinienie 700hPa powinno spowodowa przesunicie kocwki cigna o 10mm. Drugim sposobem regulacji doadowania jest wykorzystanie elektropneumatycznego zaworu obejciowego, nazywanego rwnie zaworem upustowym. Zawr ten zabezpiecza obudow turbosprarki przed nadmiernym wzrostem cinienia spalin wystpujcym przy wzrocie prdkoci obrotowej silnika. Przy duych prdkociach obrotowych nadmiar spalin odprowadzany jest do ukadu wylotowego, z pominiciem turbiny, poprzez zawr upustowy udraniajcy tzw. by-pass. Nastawnik zaworu upustowego zasilany jest za porednictwem sterownika sygnaem impulsowym o wypenieniu proporcjonalnym od podcinienia. Przy biegu jaowym, gdy podcinienie ma najwiksz warto wypenienie impulsw sygnau zasilajcego nastawnik jest najwiksze. Wzrost prdkoci obrotowej turbosprarki powoduje zmniejszenie wartoci podcinienia oraz zmniejszenie wypenienia impulsw. W celu sprawdzenia nastawnika naley obserwowa za pomoc oscyloskopu przebieg impulsowego sygnau zasilajcego.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

382

8.4.2. Badanie podzespow ukadu sterujcego pomp rotacyjn oraz wtryskiem

Przedmiotem oceny stanu technicznego s podzespoy sterujce prac rozdzielaczowej pompy wtryskowej EDC/HDK VE z mechanicznym toczeniem i rozdzielaniem paliwa do wtryskiwaczy. Elementem dawkujcym ilo paliwa dostarczanego do wtryskiwaczy jest tokorozdzie-lacz wykonujcy dwa ruchy:

skokowy (posuwisty) w trakcie dostarczania paliwa do komory sprania i toczenia,

obrotowy podczas rozdzielania paliwa do wtryskiwaczy.

Poniej opisano sposb sprawdzenia podzespow elektromechanicznych decydujcych o pracy pompy. Rozmieszczenie tych podzespow w korpusie pompy uwidacznia rys. 8.15.

Elektromagnetyczny zawr STOP 3 (rys. 8.15) umieszczony jest bezporednio na korpusie pompy wtryskowej. Zawr ten przeznaczony jest do uruchamiania i wyczania silnika. Dziaanie tego zaworu inicjowane jest wycznikiem zaponu. Wyczenie zaponu powoduje odcicie dopywu paliwa do tokorozdzielacza. Zawr STOP oraz sterownik 2 (rys. 8.15) s integraln czci pompy wtryskowej. W zwizku z tym sprawdzenie dziaania zaworu polega na zarejestrowaniu za pomoc oscyloskopu przebiegu prdu pyncego w przewodzie czcym sterownik i zawr. Do tego celu mona wykorzysta szczypce prdowe, ktre naley umieci na ww. przewodzie. Przy prawidowym zasilaniu sterownika pompy w przewodzie tym wystpuje impulsowy unipolarny przebieg prdu otwierajcy zawr. Przy braku takiego sygnau zawr wysokiego cinienia nie dziaa i naley szuka przyczyny w wadliwym dziaaniu immobilizera oraz w funkcjonowaniu ukadu wtryskowego.

Rys. 8.15. Rozmieszczenie podzespow elektromechanicznych sterujcych prac

pompy typu EDC/HDK VE (1- obudowa zespou czujnika pooenia nastawnika dawki oraz elektromagnetycznego nastawnika dawki, 2 sterownik pompy,

3 elektrozawr STOP, 4 elektromechaniczny przestawiasz wtrysku, 5 przycza wysokocinieniowych przewodw hydraulicznych czcych pomp

oraz wtryskiwacze, 6 o napdowa pompy)

12 3

46

5

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

383

1L

2L

1L

2L

o0o601

1

2

3

a) b)

Czujnik pooenia nastawnika dawki paliwa przekazuje do stero-wnika pompy sygna, ktry wraz z sygnaem o temperaturze paliwa pozwala obliczy sterownikowi dawk wtryskiwanego paliwa. W przypadku braku jednego z wymienionych sygnaw zawr STOP odcina dopyw paliwa i silnik jest zatrzymany. Od 1993 roku w pompach rol czujnika pooenia dwigni przyspieszenia peni bezstykowy rnicowy czujnik indukcyjny (rys. 8.16) umieszczony w grnej czci pompy wtryskowej.

Czujnik skada si z rnicowego ukadu cewek L1 i L2 umieszczonych na toroidalnym dzielonym rdzeniu ferromagnetycznym 3. Cewki zasilane s przez sterownik pompy napiciem o czstotliwoci 10kHz. Jeeli kt obrotu 1 waka nastawnika dawki zmienia si to piercie miedziany 1 zmieni swoje pooenie wzgldem cewki pomiarowej L1.zmieniajc impedancj tej cewki. Zmiana impedancji powoduje zmian wartoci skutecznej prdu pyncego przez cewk. Sterownik pompy zmienia warto skuteczn napicia zasilajcego cewk L1 tak, aby niezalenie od pooenia piercienia 1 warto skuteczna prdu tej cewki bya staa.

Rys. 8.16. Indukcyjny czujnik pooenia dozatora: a schemat ideowy, b budowa czujnika (1 piercie stay, 1 - kt obrotu piercienia ruchomego

2, 3 rdze ferromagnetyczny)

W odrnieniu od cewki L1 impedancja cewki porwnawczej L2 nie zmienia si, gdy waek dozownika zmienia swoje pooenie, poniewa piercie miedziany 2 pozostaje nieruchomy. W trakcie pracy pompy pooenie waka nastawnika sterownik okrela wyznaczajc rnice wartoci skutecznej napi zasilajcych ukad cewek. Dziaanie czujnika dozatora sprawdzi mona za pomoc oscyloskopu dwukanaowego lub woltomierza szerokopasmowego mierzcego warto skuteczn napicia przemiennego. W celu sprawdzenia czujnika za pomoc oscyloskopu naley sondy oscyloskopu doczy pomidzy skrajne wyprowadzenia jego cewek i rodkowe wyprowadzenie, do ktrego doczony jest ich punkt wsplny. Po uruchomieniu silnika na ekranie oscyloskopu pojawi si przebiegi obu napi zasilajcych. Przy zmianie obcienia silnika amplituda napicia cewki pomiarowej zmieniaa bdzie warto

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

384

odpowiednio do zmiany pooenia waka dozatora. Podobnie postpujemy badajc czujnik dozatora woltomierzem. Jeeli podczas pomiarw napicia na obu cewkach nie bd wystpoway, to naley zmierzy rezystancje cewek. Rezystancja obu cewek powinna mie tak sam warto mieszczc si w przedziale od 3 do 7 .. W przypadku wykrycia uszkodzenia cewek czujnika naley wymieni czujnik na nowy. Przyczyn braku napi zasilajcych moe by rwnie uszkodzenie sterownika, uszkodzenie obwodu zasilajcego podzespoy elektryczne pompy lub uszkodzenie immobilizera samochodu.

Nastawnik dawki ma za zadanie przestawienie dozownika pompy tak, aby ilo paliwa dostarczanego do wtryskiwaczy dostosowana bya do warunkw pracy silnika. Nastawnik ten jest elektromagnesem napdzaj-cym magnes poczony z wakiem zakoczony mimorodem napdzaj-cym dozownik pompy (rys. 8.16). Gdy przez cewk elektromagnesu nie przepywa prd o napdowa dozownika przestawiana jest w pooenie spoczynkowe za pomoc spryn. Waek napdowy dozownika poczony jest czujnikiem nastawnika mechanicznie czujnik zamocowany jest bezporednio nad elektromagnesem nastawnika. Zacisk (+) elektromagnesu nastawnika dawki podczony jest z zaciskiem dodatnim akumulatora, za zacisk ujemny czony przez kluczujce wyjcie mocy sterownika pompy z mas pojazdu. Impulsowy sygna prdowy pyncy cewk elektromagnesu ma wypenienie dobrane tak, aby warto rednia za okres przebiegu impulsowego zwikszaa si, gdy zachodzi konieczno zwikszenia kta obrotu waka nastawnika dawki.

W celu sprawdzenia dziaania nastawnika naley pomidzy zacisk (-) elektromagnesu i mas wczy oscyloskop, na ktrego ekranie widoczny bdzie impulsowy przebieg napicia na wyjciu mocy sterownika, przy pracujcym silniku samochodu Przy braku tego sygnau naley zmierzy rezystancj cewki elektromagnesu napdowego nastawnika oraz warto napicia na zacisku (+) wtyku czcego nastawnik oraz sterownik pompy. Warto tej rezystancji powinna nalee do przedziau od 0.5 do 2 a napicie na zacisku (+) wtyku powinno by rwne napiciu wystpujcemu na zaciskach akumulatora. Jeeli zmierzona rezystancja nie zawiera si w wymienionych granicach naley wymieni pomp na now. Nie dziaanie nastawnika przy prawidowej wartoci napicia zasilajcego sterownik jest dowodem uszkodzenia sterownika pompy.

Czujnik wzniosu igy rozpylacza ma za zadanie okreli pocztek wtrysku. Czujnik ten jest czujnikiem indukcyjnym i umieszczony jest w gwce wtryskiwacza. Cewka czujnika zasilana jest przez sterownik silnika prdem staym o wartoci 40 mA. Ruch igy rozpylacza powoduje zmian strumienia magnetycznego skojarzonego z cewk i indukuje w cewce napicie proporcjonalne do prdkoci igy niezalene od wzniosu tej igy. Najlepszym z praktycznego punktu widzenia sposobem oceny

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

385

stanu technicznego czujnika jest sprawdzenie jego dziaania w trakcie pracy silnika, za pomoc oscyloskopu lub przyrzdu diagnostycznego. Przebieg sygnau wyjciowego czujnika jest podobny do przebiegu wyjciowego indukcyjnego czujnika liczby obrotw wau korbowego.

Dodatkowo naley sprawdzi wczniki pedaw sprzga i hamulca, ktre potrzebne s tumienia szarpni oraz do inicjowania dziaania tempomatu. Ze wzgldw bezpieczestwa na pedale hamulca zamocowany jest przecznik dwoma stykami przeciwstawnymi. Po naciniciu tego pedau jeden wycznik jest otwierany a drugi jest zamykany. W przypadku uszkodzenia przecznika sygnalizujcego pooenie pedau hamulca, w trakcie samodiagnozy sterownik nie rozpoznaje momentu wczenia wiate hamulca i sygnalizuje usterk. Do sprawdzenia tego przecznika, gdy jest on odczony od instalacji elektrycznej samochodu, wystarczy omomierz.

8.4.3. Badanie ukadu sterowania wtryskiem oleju napdowego z pomp rotacyjn (EDC)

Do realizacji wiczenia wykorzysta naley stanowisko dydaktyczne symulujce dziaanie ukadu sterujcego wtryskiem paliwa silnika ZS z pomp rotacyjna EDC/HVK VE. Dziaanie tego ukadu nadzorowane jest przez sterownik elektroniczny przetwarzajcy sygnay czujnikw na odpowiadajce im nastawy elementw wykonawczych. Ponadto sterownik ten przekazuje do sterownika pompy informacje o chwilowej wartoci prdkoci obrotowej wau korbowego silnika, okrela dawk wtryskiwanego do cylindrw paliwa i pocztek jego toczenia oraz ustala pooenie waka rozrzdu odpowiednio do wtryskiwanej dawki. Algorytm wyznaczania dawki paliwa opisuje schemat blokowy przedstawiony na rys. 8.17.

Dawka rozruchowa podawana jest do cylindrw silnika od chwili wczenia zaponu do czasu, gdy silnik osignie minimaln prdko rozruchu. Przy niskich temperaturach cz paliwa osadza si na wewntrznych ciankach cylindrw. W zwizku z tym podczas rozruchu w takich warunkach do silnika dostarczona musi by wicej paliwa w porwnaniu z iloci niezbdna do rozruch silnika nagrzanego.

W trakcie normalnej eksploatacji ilo paliwa wtryskiwanego do cylindrw wyznaczana jest z mapy charakterystyk zapisanych w pamici sterownika silnika po uwzgldnieniu pooenia pedau przyspieszenia oraz prdkoci obrotowa wau korbowego.

Dla prawidowej pracy silnikw o zaponie samoczynnym bardzo istotna jest warto prdkoci obrotowej biegu jaowego. Prdko ta powinna by tak dobrana, aby we wszystkich stanach pracy silnika bya stabilna. Z praktycznego punktu widzenia dodatkowe obcianie silnika spowodowane wczeniem instalacji owietleniowej, wczeniem

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

386

klimatyzacji, uruchomieniem wspomagania ukadu kierowniczego oraz zmian biegu w pojazdach z automatyczn skrzyni biegw nie moe doprowadzi do nierwnej pracy lub do zatrzymania silnika. Podprogramem sterownika silnika zapewniajcym pynn jego prac jest tzw. regulator biegu jaowego. Zadaniem tego podprogramu jest zmiana dawki paliwa do chwili ustalenia prdkoci obrotowej na poziomie znamionowym zalenym od temperatury silnika oraz od aktualnie wczonego biegu. Nierwnomierna praca silnika na biegu jaowym spowodowana moe by rwnie przez rne wartoci momentw obrotowych wytwarzanych przez poszczeglne cylindry. Przyczyn tego zjawiska jest zrnicowanie tolerancji mechanicznych oraz starzenie podzespow silnika. Zrwnowaenie udziau wszystkich cylindrw silnika w wytwarzaniu momentu obrotowego nadzorowane jest przez podprogram nazywany regulatorem pracy rwnomiernej, ktry dawkujc paliwo uwzgldnia zmiany prdkoci obrotowej silnika po kadym procesie spalania i porwnuje je wzajemnie.

Kolejnym podprogramem sterownika silnika ZS jest regulator prdkoci jazdy tzw. tempomat. Podprogram ten dostosowuje dawk wtrysku do prdkoci jazdy pojazdu okrelonej przez kierowc. Podprogram ten przestaje na stae ingerowa w proces sterowania silnikiem, tzn. jest wyczony, po naciniciu pedau sprzga lub hamulca. Chwilowe zwikszenie prdkoci jazdy, spowodowane naciniciem pedau przyspieszenia, czasowo zawiesza dziaanie podprogramu do momentu zwolnienia tego pedau. Za pomoc przycisku mona zawsze uaktywni podprogram uzyskujc prdko pojazdu zadan przed jego wyczeniem.

Warunki eksploatacji samochodu wyposaonego w silnik o zaponie samoczynnym nie zawsze pozwalaj na dawkowanie paliwa zgodnie z yczeniem kierowcy. Przyczynami programowego ograniczenia dawki mog by: zbyt wysoka toksyczno oraz emisja sadzy w spalinach oraz przecienie mechaniczne silnika przez zbyt duy moment obrotowy. Informacje niezbdne do wyznaczenia, odpowiedniej w danych warunkach eksploatacyjnych, dawki wtryskiwanego paliwa przekazywane s do sterownika za porednictwem czujnika temperatury cieczy chodzcej, czujnika prdkoci obrotowej wau korbowego oraz masowego przepywomierza powietrza umieszczonego w kolektorze dolotowym silnika.

Program nadzorujcy prac silnikw ZS moe rwnie aktywnie tumi szarpnicia wystpujce przy zmianach momentu obrotowego silnika spowodowanych gwatownym wciniciem lub zwolnieniem pedau przyspieszenia zmieniajcym skokowo dawk wtryskiwanego paliwa. Naga zmiana momentu obrotowego silnika jest przyczyn drga okresowych elastycznego zwieszeniu silnika oraz ukadu napdowego i jest przyczyn waha prdkoci obrotowej wau korbowego. W celu

zmiwtryjest

przenictSTO

nimalizowaniaysku zgodnie t zmniejszana,

Jedynym serwanie dopywtwem pompy rOP odcinajcy

Rys. 8.17

8.

a waha prdz okresem tycza przy male

sposobem zatrwu paliwa. W rotacyjnej EDC

y dopyw paliwa

7. Algorytm wyzdo cy

UKADY MECH

koci obrotowch waha: przeniu zwikszanrzymania pracy

przypadku siC/HVK VE praa do pompy.

naczania dawki ylindrw silnika

HATRONIKI SA

wej sterownik zy wzrocie pna. y silnika wysoklnikw zasilanac silnika za

paliwa wtryskiwZS

AMOCHODOWE

38

zmienia dawkrdkoci dawk

koprnego jenych za poredatrzymuje zaw

wanego

EJ

87

k ka

st d-r

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

388

Najlepszym sposobem poznania dziaania systemu sterowania wtryskiem paliwa w silnikach ZS zasilanych za porednictwem pompy rotacyjnej EDC/HVK VE jest obserwacja, np. za pomoc diagnoskopu, pracy systemu zamontowanego w samochodzie. Jedynym utrudnieniem jest w tym przypadku konieczno sprawdzania dziaania systemu podczas jazdy samochodu. Korzystniejszym rozwizaniem jest wykorzystanie w trakcie wiczenia stanowiska laboratoryjnego symulujcego dziaanie systemu.

8.4.4. System sterowania silnikiem ZS typu Common Rail

System Common Rail (CR) (rys. 8.2) wyposaony jest w zestaw czujnikw i nastawnikw podobnie, jak inne systemy wtryskowe silnikw ZS. W zwizku z tym metodyka sprawdzania tych podzespow jest taka sama, jak dla silnikw wyposaonych w pompy rotacyjne.

W systemie CR wtryskiwacze s uruchamiane oddzielnie i dlatego prawidowe ich wysterowanie wymaga informacji nie tylko o biecym pooeniu wau korbowego, ale i rwnie o pooeniu waka rozrzdu w celu rozpoznawania cylindrw. Czujnik monitorujcy pooenie wau korbowego jest czujnikiem indukcyjnym wsppracujcym z zadajnikiem impulsw zamocowanym na kole zamachowym. Zadajnik ten jest koem zbatym o 60 2 zbach, ktrych odlego ktowa rwna jest 6 OWK. Brakujce zby pojawiaj si w zasigu pola magnetycznego czujnika przed grnym martwym punktem zwrotnym (GMP) wau korbowego. Brak sygnau z czujnika pooenia wau korbowego nie pozwala na uruchomie-nie silnika. Przebieg tego sygnau oraz sposb sprawdzenia czujnik opisano w podrozdziale 8.4.1.

Zespl identyfikujcy pooenie waka rozrzdu skada si z czujnika Halla oraz nadajnika impulsw, ktry bardzo czsto osadzony jest wewntrz kole paska zbatego napdzajcego waek rozrzdu. Takie rozwizanie stosowane jest np.: w samochodach marki Fiat lub PEGOUT. Sposb wsppracy czujnika i nadajnika impulsw przestawia rys. 8.18.

Czujnik pooenia waka rozrzdu poczony jest z instalacja elektryczna samochodu za pomoc zczki trjstykowej, ktrej zewntrzne styki przeznaczone s do zasilenia czujnika napiciem staym o wartoci 5V. sygna pomiarowy w postaci unipolarnych impulsw prostoktnych przekazywany jest do sterownika systemu za porednictwem styku rodkowego oraz styku masy. Sprawdzenie czujnika polega na ocenie napiciowego przebiegu wyjciowego za pomoc oscyloskopu.

.Prawidowe funkcjonowanie systemu Common Rail uzalenione jest od cinienia oleju napdowego w zasobniku cinienia. Do pomiaru wartoci tego cinienia przeznaczony jest czujnik 5 zamocowany

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

389

czujnik pooenia waka rozrzdu

zadajnik impulsw

koo paska zbatego

bezporednio na wysokocinieniowym zasobniku paliwa 3 (rys. 8.2). Czujnik ten zasilany jest napiciem staym o wartoci 5V przez zewntrzne styki zcza elektrycznego. Miar cinienia w zbiorniku jest warto sygnau napiciowego od 0.3 do 4,5V wystpujcego pomidzy stykiem rodkowym i stykiem masy tej zcza.

W przypadku uszkodzenia czujnika cinienia sterownik systemu przestaje regulowa cinienie w zasobniku paliwa i zwiksza jego warto z 25 do 40 MPa na biegu jaowym silnika. Przy takiej wartoci cinienia biegu jaowego praca silnika jest twarda. Uszkodzenie czujnika cinienia paliwa w zasobniku pozwala na uruchomienie silnika. Najprostszym sposobem oceny stanu technicznego tego czujnika jest porwnanie pracy silnika z czujnikiem cinienia w zasobniku doczonym do instalacji elektrycznej samochodu z jego prac po odczeniu tego czujnika. Jeli silnik nie reaguje na odczenie czujnika od instalacji, to czujnik cinienia w zasobniku wysokocinieniowym jest uszkodzony.

Rys. 8.18. Sposb zamocowania czujnika pooenia waka rozrzdu

Podczas pracy silnika czujnik cinienia 5 (rys. 8.2) monitoruje w sposb cigy warto cinienia w zasobniku i porwnuje zmierzon warto z wartoci wyznaczon z charakterystyki zapisanej w pamici sterownika systemu W przypadku wystpienia rnicy pomidzy wartoci zmierzona oraz wartoci zadan przebiegiem charakterystyki sterownik dostosowuje stopie udronienia zaworu regulacyjnego 5 (rys. 8.2) odpowiednio do tej rnicy cinie. Sposb sterowania zaworu okrelony jest jego dziaaniem (rys. 8.19).

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

390

Zawr regulacyjny jest elektromagnetycznym zaworem kulkowym, ktrego dziaanie okrela sia nacisku spryny wspomagana si elektromagnetyczn. Sia spryny pozwala na utrzymanie w zasobniku cinienia nie przekraczajcego 10 MPa, przy ktrym praca silnika nie jest moliwa. Po uruchomieniu silnika sterownik zasila cewk elektromagnesu tak, aby niezalenie od obcienia silnika, cinienie w zasobniku miao sta warto. W tym celu cewka zawory zasilana jest sterownik sygnaem impulsowym o szerokoci i czstotliwoci impulsw tak dobranej, aby elektromagnetyczna sia przycigania nie powodowaa zakce w ruchu kotwicy oraz waha cinienia w zasobniku. Sprawdzenie zaworu regulacyjnego polega zmierzeniu omomierzem opornoci jego cewki, ktrej rezystancja powinna mie warto od 2.4 do 2.8 , oraz na wyznaczeniu przebiegu prdu zasilajcego cewk za pomoc oscyloskopu.

Rys. 8.19. Zawr regulacyjny cinienia

Kolejnymi podzespoami wykonawczymi systemu Common Rail s wtryskiwacze. W stanie spoczynkowym iga rozpylacza wtryskiwacza dociskana jest do gniazda si spryny zabezpieczajc rozpylacz przed dostpem powietrza do jego wntrza w trakcie rozruchu silnika. Pocztek wtrysku okrela chwila doczenia napicia do cewki zaworu elektromagnetycznego wtryskiwacza. Z chwil otwarcia zawr ten udrania przepyw paliwa pomidzy przestrzeni sterujc i przelewem, czego konsekwencj jest uniesienie igy rozpylacza i nastpuj wtrysk paliwa do cylindra silnika. Z chwil zaniku prdu w cewce zaworu iga zamyka rozpylacz.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

391

Od strony elektrycznej sprawdzenie wtryskiwacza polega na pomiarze rezystancji cewki elektrozaworu omomierzem oraz na rejestracji, za pomoc oscyloskopu, przebiegu prdu pyncego przez t cewk. Rezystancja cewki zaworu wtryskiwacza powinna mie warto 0.3 ,

Impulsowy przebieg prdu zasilajcego wtryskiwacz pocztkowo ma du warto od 19 do 20A, ktra zapewnia szybkie uniesienie igy rozpylacza. Po upywie ok. 0.4ms, gdy ogranicznik ruchu igy uderzy o swoje gniazdo prd przyjmuj warto podtrzymania wynoszc od 10 do 11 A. Zmniejszeni prdu do tej wartoci przyspiesza zamykanie wtryskiwaczy. Pomidzy impulsami wtrysku zasadniczego oraz impulsami wtrysku wstpnego o szerokoci 0.4ms, wystpuje cig oscylacji adujcych kondensator zasilajcy cewk wtryskiwacza napiciem samoindukcji tej cewki powstajcym po jej wyczeniu.

Pozostae elektromagnetyczne podzespoy wykonawcze oraz czujniki pomiarowe systemu Common Rail peni w tym systemie takie same funkcje, jak w ukadach wtryskowych z pomp rozdzielaczow. Sprawdzenie tych elementw opisano w podrozdziale 8.4.3.

8.4.5. System regulacji siy hamowania ABS / ASR

Opisane w podrozdziale 8.2 systemy ABS/ASR do regulacji siy hamowania wykorzystuj wsplne podzespoy (rys. 8.4) tj.: czujniki prdkoci obrotowej k jezdnych, wykonawczy ukad elektrohydrauliczny oraz sterownik. Cech charakterystyczn stosowanych obecnie rozwiza systemw ABS/ASR jest zintegrowana konstrukcja sterownika oraz elektrohydraulicznego zespou wykonawczego. Specyficzn budow sterownika systemu ABS/ASR wyjania rys. 8.20.

W sterowniku tym pracuj niezalenie dwa procesory. Zadaniem tych procesorw jest rwnolege przetwarzanie informacji przekazywanych oddzielnie przez pary kanaw nadzorujcych i regulujcych si hamowania k pojazdu. Jeden z tych procesorw wsppracuje z kanaem 1 i 2, drugi z kanaem 3 i 4. Kady z tych kanaw wsppracuje z odpowiednim koem samochodu. W systemie trjkanaowym, gdy kontrolowana jest prdko obu tylnych k jednoczenie procesor ten wsppracuje z kanaem obsugujcym te koa.

Dwuprocesorowe rozwizanie sterownika ABS/ASR minimalizuje moliwo wystpienia bdw w dziaaniu systemu oraz eliminuje zwok czasow w przetwarzaniu sygnaw wyjciowych czujnikw prdkoci obrotowej k jezdnych. Za obrbk i kondycjonowanie tych sygnaw odpowiedzialne s stopnie wejciowe SW obu procesorw. Na wejciu tych ukadw sygna impulsowy z czujnikw zamieniany jest na cigi 10-biotwe podlegajce filtracji cyfrowej eliminujcej zakcenia przyczyn, ktrych s drgania osi spowodowane wadliw prac amortyzatorw oraz

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

392

nierwnoci powierzchni drogi. Polizg, opnienie lub przyspieszenie obwodowe k wyznaczaj bloki RALU, ktrych sygna wyjciowy przekazywany jest do regulatorw adaptacyjnych uczcych si zmiennych warunkw pracy obiektu regulacji jakim jest poruszajcy si samochd. Efektem dziaania wymienionych blokw s sygnay sterujce elektrozaworami ukadu hydraulicznego systemu.

Rys. 8.20. Wsppraca sterownika ABS/ASR z czujnikami k oraz z podzespoami wykonawczymi (SW stopnie wejciowe (obwody regulacji czstotliwoci),

RALU rejestr oraz jednostka arytmetyczno-logiczna, AUR arytmetyczny ukad regulacji, PB przekanik bezpieczestwa, LS lampka sygnalizacyjna)

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

393

Ze wzgldu na wymogi bezpieczestwa i niezawodno dziaania sterownika praca obu procesorw monitorowana jest przez niezalene moduy nadzoru wykrywajce bdy w ich dziaaniu. Moduy te rwnie kontroluj wzajemnie swoje dziaanie.

Ukad ABS/ABR dziaa po przekroczeniu przez pojazd prdkoci 6 km/h. Cykl pracy tego ukadu poprzedzony jest testem diagnostycznym w trakcie, ktrego zawory 5 i 6 oraz silnik pompy odprowadzajcej 2 (rys. 8.20) wczone s na czas sprawdzenia poprawnoci dziaania tych podzespow. Moduy nadzoru sterownika porwnuj sygnay wysane bezporednio z procesorw sterownika z sygnaami wyjciowymi wzmacniacza mocy. Jeli wystpuje niezgodnoci pomidzy tymi sygnaami, co oznacza bd w dziaaniu ukadu ABS/ASR, ukad ten moe by wyczony od razu lub po zakoczeniu hamowania. Wyczenie ukadu ABS/ASR polega na odczeniu sterownika od rda zasilania za porednictwem przekanika bezpieczestwa PB a sygna usterki zostaje zapisany w pamici diagnostycznej (rys. 8.19). Sygna ten po odczytaniu w stacji diagnostycznej pozwala na lokalizacje przyczyn usterki. Awaryjny stan pracy ukadu ABS/ASR sygnalizowany jest za porednictwem lampki sygnalizacyjnej LS. Wyczenie ukadu ABS/ASR nie powoduje wyczenia podstawowego ukadu hamulcowego. Dziaanie moduw nadzoru procesorw systemu nie ogranicza si do sprawdzenia prawidowego funkcjonowania podzespow cyfrowych sterownika. Modu ten podczas testw diagnostycznych sprawdza rwnie czujniki prdkoci obrotowej k jezdnych, wizki przewodw, cewki napdowe elektrozaworw hydraulicznych oraz wycznik wiate hamowania.

Obwd hydrauliczny jednego kanau systemu ABS5, stosowanego w produkowanych obecnie pojazdach samochodowych, przedstawia rys. 8.20. W odrnieniu od stosowanego wczeniej ukadu ABS2S w systemie ABS5 w miejsce modulatora cinienia z zaworem trjstanowym 3/3 (trzy stany/trzy krce), zastosowano modulator z dwoma sterowanymi niezalenie zaworami dwustanowymi 5 i 6 (rys. 8.21) oznaczanymi symbolem 2/2 (dwa stany/dwa krce). Oprcz modulatora ukady hydrauliczne systemy serii ABS5 zwieraj, akumulator hydrauliczny 1, pomp odprowadzajca 2 oraz komor tumic 3. Stan ukadu, w ktrym zawr wlotowy 5 jest otwarty, a zawr wylotowy 6 jest zamknity, wystpuje podczas normalnego hamowania (rys 8.21). Przy takim ustawieniu obu zaworw wzrost cinienia pynu hamulcowego spowodowany naciniciem pedau hamulca przekazywany jest z pompy hamulcowej do cylinderkw hamulcw.

Wystpujce w trakcie hamowania znaczne zmniejszenie prdkoci obrotowej jednego z k moe by przyczyn zablokowania tego koa. W takim przypadku cinie pynu hamulcowego w obwodzie hydraulicznym tego koa nie moe rosn. W zwizku z tym oba zwory: wlotowy 5 oraz wylotowy 6 s zamykane, a cinienie pynu hamulcowego ma sta

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

394

warto. Przy dalszym wzrocie opnienia tego koa, w celu zmniejszenia cinienia pynu hamulcowego, otwierany jest zawr wylotowy 6 i pyn hamulcowy z cylinderkw wypompowywany jest przez pomp odprowadzajc 2 (rys. 8.21).

Cykle pracy modulatora cinienia pynu hamulcowego okrela sterownik systemu obliczajc, wedug prdkoci obwodowej k ich polizg wzgldem prdkoci odniesienia. W idealnym przypadku prdko ta ma warto zblion do prdkoci odpowiadajcej polizgowi koa z najmniej-sz przyczepnoci. Najczciej do wyznaczenia prdkoci odniesienia wybierana jest prdko najszybszego koa. Jeli takim koem jest, zaoone przez uytkownika pojazdu, koo zapasowe o innej rednicy, to sterownik wybiera inne koo o najwikszej prdkoci obrotowej.

Rys. 8.21. Obwd hydrauliczny jednego kanau ukadu ABS5 (1 akumulator hydrauliczny, 2 pompa odprowadzajca, 3 komora tumica, 4 zwka,

5 i 6 zawory elektrohydrauliczne 2/2 modulatora cinienia)

Zesp hydrauliczny systemu ABS5 wykonany jest w wersji modu-owej. Sterownik systemu, wyspa zaworw hydraulicznych, akumulator z komor tumic oraz pompa odprowadzajca z elektrycznym silnikiem napdowym stanowi jedn cao. Z zewntrz do tego zespou doczane s: przewody hydrauliczne doprowadzajce pyn hamulcowy do cylinder-kw poszczeglnych k, wizka przewodw elektrycznych czcych czujnik prdkoci obrotowej k ze stopniem mocy sterownika oraz magi-strala CAN czca sterownik ABS/ASR 4 oraz sterownik silnika 5 (rys. 8.4). Taka konstrukcja ukadu ABS/ASR pozwala na niezalene sprawdzenie i badanie czci hydraulicznych oraz podzespow elektromechanicznych tego ukadu.

Sposb badania czujnikw prdkoci obrotowej k uzaleniony jest od ich budowy. Badanie czujnikw biernych (indukcyjnych) polega na sprawdzeniu rezystancji jego cewki, ktrej warto powinna zbliona do

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

395

wartoci rezystancji czujnika prdkoci obrotowej wau korbowego (podrozdzia 8.4.1). Do badania czujnikw aktywnych (hallotronowych lub magnetorezystancyjnych) naley stosowa woltomierz DC o zakresie 15 20V oraz oscyloskop. Za pomoc woltomierza naley zmierzy napicie zasilajce czujnik wystpujce na zewntrznych stykach wtyku czcego czujnik z instalacj elektryczn pojazdu. Warto tego napicia powinna by rwna 5V. Impulsowy sygna wyjciowy czujnika wystpuje pomidzy stykiem rodkowym i przewodem masy. Do obserwacji tego sygnau, gdy koo pojazdu jest w ruchu, wykorzysta naley oscyloskop.

Niezalenie od budowy czujnika prdkoci obrotowej koa o prawidowej jego pracy decyduje odlego tego czujnika od obrotowego zadajnika impulsw. Czujniki indukcyjne wsppracuj z zadajnikami zbatymi zamocowanymi do piasty koa i dlatego odlego obu tych podzespow nie moe by wiksza do 1 mm. Natomiast czujniki aktywne wbudowane s najczciej w oysko koa i wsppracuj z zadajnikiem magnetycznym, ktrym jest namagnesowany wielobiegunowo piercie uszczelniajcy oyska. Taka konstrukcja gwarantuje, niezmienn w trakcie eksploatacji, okrelon na etapie produkcji oyska odlego pomidzy czujnikiem i magnetycznym zadajnikiem impulsw.

Nastpnym etapem bada jest symulowanie zmiany prdkoci obrotowej jednego z k jezdnych. W tym celu, gdy koa jedne s w ruchu, odczy naley jeden z czujnikw k i obserwowa dziaanie ukadu. Prawidowo dziaajcy ukad ASR powinien przyhamowywa pozostae koa pojazdu za pomoc modulatora. Ukad ten bdzie zmienia cinienie pynu hamulcowego do czasu stwierdzenia nieprawidowoci funkcjonowania czujnika. W podobny sposb reagowa bdzie ukad ABS, ktrego prac inicjuje nacinicie pedau hamulca.

8. UKADY MECHATRONIKI SAMOCHODOWEJ

396

8.5. Literatura

[1] Informatory techniczne firmy Bosch: [2] Ukady bezpieczestwa i komfortu jazdy. WK, Warszawa

2000/2001. [3] Konwencjonalne i elektroniczne ukady hamulcowe. WK, Warszawa

2006. [4] Gnther H.: Diagnozowanie silnikw wysokoprnych. WK,

Warszawa 2009. [5] Herner A., Riehl H. J. : Elektrotechnika i elektronika w pojazdach

samochodowych. WK, Warszawa 2007r. [6] Janiszewski T., Mavrantzas Sp.: Elektroniczne ukady wtryskowe

silnikw wysokoprnych. WK, Warszawa 2004. [7] Jastrzbska G.: Odnawialne rda energii i pojazdy proekologiczne.

WNT, Warszawa 2007. [8] Informator techniczny Bosch wydany przez WK p.t.: Sterowanie

silnikw o zaponie samoczynnym. [9] Kasedorf J.: Zasilanie wtryskowe olejem napdowym. WK,

Warszawa 1997. [10] Ocioszyski J.: Zespoy elektryczne i elektroniczne w samochodach.

WNT, Warszawa 1999. [11] Rogers Chr.: Diesel. Autoporadnik. Wydawnictwo AUTO, Warszawa

1997. [12] Rokosch U.: Ukady oczyszczania spalin i pokadowe systemy

diagnostyczne samochodw OBD. WK. Warszawa 2007. [13] Rokosch U.: Poduszki gazowe i napinacze pasw. WK. Warszawa

2003. [14] Szczepaniak C. Motoryzacja na przeomie epok. Wydawnictw

Naukowe PAN, Warszawa 2000.

okladka.pdfPage 1

/ColorImageDict > /JPEG2000ColorACSImageDict > /JPEG2000ColorImageDict > /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict > /GrayImageDict > /JPEG2000GrayACSImageDict > /JPEG2000GrayImageDict > /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict > /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False

/SyntheticBoldness 1.000000 /Description > /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ > /FormElements false /GenerateStructure true /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles true /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /NA /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged /UseDocumentBleed false >> ]>> setdistillerparams> setpagedevice