Питання локализації несправностей в системі подачі палива з безпосереднім уприскуванням.

Abstract

Система безпосереднього уприскування - (Gasoline Direct Injection (GDI) - система подачі палива для бензинових двигунів внутрішнього згоряння, у якій форсунки розташовані в голівці блоку циліндрів і уприскування палива відбувається безпосередньо в циліндри. Широке поширення системи безпосереднього уприскування (БУ) отримала завдяки суттєвій економії палива, що досягає до 20% [1]. Популярність системи в сумі з тим, що її конструкція багато в чому відрізняється від пристрою попередників, визначили запит автомобільної громадськості на доступність послуги діагностики системи і локалізації несправностей її компонентів. До теперішнього часу відомо багато варіантів системи різних екологічних стандартів, виробників та років випуску. У статті поставлено завдання на прикладі конкретної моделі системи показати послідовність кроків локалізації і необхідний обсяг попередніх відомостей для розробки та складання матриці визначення несправних компонентів контуру високого тиску. Масове поширення систем живлення з БУ передбачає широкий доступ до послуг технічного обслуговування та ремонту, зокрема, до послуг діагностики. Для цього можуть бути залучені сканери OBD-2, універсальні і орієнтовані на конкретні марки автомобілів, а також універсальні засоби вимірювань фізичних величин (манометри, омметри, амперметри та ін.). Не останню роль тут грає спостереження за особливостями поведінки двигуна, такими як смикання, раптова втрата потужності, раптова зупинка та ін. Особливості системи подачі палива з БУ: наявність самодіагностики, двох контурів - низького тиску та високого тиску. Крім того, в кожному контурі є свій контур регулювання тиску зі зворотним зв'язком, що забезпечує подачу палива за потребою. Цю функцію також підтримує регулюючий клапан в паливному насосі високого тиску (ПНВТ), що має відкрите нормальне положення. Особливості структури системи використовувалися при розробці алгоритмів та матриці діагностування. Крім того, враховувалися результати спостережень за поведінкою автомобіля, причинно-наслідкові зв'язки при наявності несправностей, розмикання зворотних зв'язків в контурах. При розробці раціональних діагностичних алгоритмів зазвичай використовуються різні критерії вибору послідовності операцій: імовірнісний критерій, критерії мінімізації трудомісткості операції перевірки. В даному випадку використовувався комплексний критерій - ставлення ймовірнісної характеристики і характеристики трудомісткості, використання якого, в силу двостороннього дії, може підвищити ефективність діагностування. Перевага віддавалася максимізації відносини параметра інтенсівністі відмов до трудомісткості заміни компонента, маючи на увазі, що виробники автомобілів і їх електричних та електронних компонентів при підозрі несправності рекомендують заміну на час діагностування.

Система непосредственного впрыска - (Gasoline Direct Injection (GDI) - система подачи топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания, в которой форсунки расположены в головке блока цилиндров и впрыска топлива происходит непосредственно в цилиндры. Широкое распространение система непосредственного впрыска (НП) получила благодаря существенной экономии топлива , что достигает до 20% [1]. Популярность системы в сумме с тем, что ее конструкция во многом отличается от устройства предшественников, определили запрос автомобильной общественности на доступность услуги диагностики системы и локализации неисправностей ее компонентов. K настоящему времени известны многие варианты системы различных экологических стандартов, производителей и годов выпуска. В статье поставлена задача на примере конкретной модели системы показать последовательность шагов локализации и необходимый объем предварительных сведений для разработки и составления матрицы определения неисправных компонентов контура высокого давления. Массовое распространение систем питания с НП предусматривает широкий доступ к услугам технического обслуживания и ремонта, в частности, к услугам диагностики. Для этого могут быть привлечены сканеры OBD-2, универсальные и ориентированы на конкретные марки автомобилей, а также универсальные средства измерений физических величин (манометры, омметры, амперметры и др.). Не последнюю роль здесь играет наблюдение за особенностями поведения двигателя, такими как дерганье, внезапная потеря мощности, внезапная остановка и др. Особенности системы подачи топлива с НП: наличие самодиагностики, двух контуров - низкого давления и высокого давления. Кроме того, в каждом контуре есть свой контур регулирования давления с обратной связью, обеспечивающей подачу топлива по необходимости. Эту функцию также поддерживает регулирующий клапан в топливном насосе высокого давления (ТНВД), имеющий открытое нормальное положение. Особенности структуры системы использовались при разработке алгоритмов и матрицы диагностирования. Кроме того, учитывались результаты наблюдений за поведением автомобиля, причинно-следственные связи при наличии неисправностей, размыкание обратных связей в контурах. При разработке рациональных диагностических алгоритмов обычно используются различные критерии выбора последовательности операций: вероятностный критерий, критерии минимизации трудоемкости операции проверки. Здесь использовался комплексный критерий - отношение вероятностной характеристики и характеристики трудоемкости, использование которого, в силу двустороннего действия, может повысить эффективность диагностики. Предпочтение отдавалось максимизации отношения параметра интенсивнисти отказов к трудоемкости замены компонента, имея в виду, что производители автомобилей и их электрических и электронных компонентов при подозрении неисправности рекомендуют замену на время диагностирования.

Direct injection system - (Gasoline Direct Injection (GDI) - a fuel supply system for gasoline internal combustion engines, in which the nozzles are located in the cylinder head and fuel is injected directly into the cylinders.Direct injection (DI) system has become widespread due to significant fuel savings , which reaches up to 20% [1]. The popularity of the system, together with the fact that its design differs in many respects from the device of its predecessors, determined the demand of the automotive public for the availability of systems diagnostics services and localizing its faults. Many variants of the system of various environmental standards, manufacturers and years of manufacture are known to date. The article sets the task, using a specific system model as an example, to show the sequence of localization steps and the required amount of preliminary information for the development and compilation of a matrix for determining faulty components of the high pressure circuit. The mass spread of power supply systems with control units provides for wide access to maintenance and repair services, in particular, to diagnostics services. For this, OBD-2 scanners, universal and focused on specific car brands, as well as universal means of measuring physical quantities (manometers, ohmmeters, ammeters, etc.) can be involved. An important role here is played by observing the features of the engine's behavior, such as twitching, sudden loss of power, sudden stop, etc. Features of the fuel supply system with control unit: self-diagnostics, two circuits - low pressure and high pressure. In addition, each circuits has its own closed- circuits pressure control circuits that delivers fuel on demand. This function is also supported by the control valve in the high pressure fuel pump (injection pump), which has a normal open position. The features of the system structure were used in the development of algorithms and a matrix for diagnostics. In addition, the results of observations of the behavior of the car, causeand-effect relationships in the presence of malfunctions, and the opening of feedbacks in the circuits were taken into account. During the development of rational diagnostic algorithms, various criteria for choosing a sequence of operations are usually used: a probabilistic criterion, criteria for minimizing the complexity of the verification operation. The complex criterion was used in this case - the ratio of the probabilistic characteristics and the characteristics of labor intensity, the use of which, due to the bilateral action, can increase the efficiency of diagnostics. Preference was given to maximizing the ratio of the failure rate parameter to the labor intensity of component replacement, bearing in mind that manufacturers of cars and their electrical and electronic components, if a malfunction is suspected, recommend replacement for the time of diagnostics.