Как работает система открытого цикла в автомобиле?

В системе управления с разомкнутым контуром выходной сигнал не влияет на будущие управляющие входы. Разомкнутые системы управления широко используются в автомобилях различного назначения. Вот как они работают:

Управление двигателем:

- Система управления двигателем с разомкнутым контуром использует набор заранее запрограммированных параметров и входных сигналов датчиков для управления впрыском топлива и моментом зажигания.

- Блок управления двигателем (ECU) получает такие входные данные, как частота вращения двигателя, температура всасываемого воздуха и положение дроссельной заслонки.

- На основе этих входных данных ЭБУ рассчитывает и отправляет соответствующую продолжительность впрыска топлива и момент зажигания на топливные форсунки и свечи зажигания двигателя.

- ECU не учитывает фактические результаты топливовоздушной смеси или результаты сгорания при выполнении этих расчетов, что делает систему менее эффективной и точной по сравнению с системами с замкнутым контуром.

Впрыск топлива:

- В системах впрыска топлива с разомкнутым контуром используется заранее запрограммированная продолжительность и время впрыска топлива в зависимости от условий работы двигателя.

- Когда двигатель включен или находится на малых нагрузках, ЭБУ опирается на заранее заданные значения времени открытия форсунок.

- Когда двигатель достигает более высоких нагрузок или рабочих скоростей, входные данные от датчиков, таких как датчик кислорода или датчик массового расхода воздуха, могут использоваться для регулировки параметров впрыска в определенных пределах.

Контроль холостого хода:

- В системах регулирования холостого хода с разомкнутым контуром частота вращения холостого хода двигателя поддерживается путем регулировки положения дроссельной заслонки с помощью электрического или механического привода.

- ЭБУ получает такие входные данные, как температура двигателя и температура охлаждающей жидкости, для определения желаемой скорости холостого хода.

- Привод регулирует положение дроссельной заслонки для поддержания желаемой скорости без учета нагрузки двигателя или топливовоздушной смеси.

Круиз-контроль:

- Системы круиз-контроля с разомкнутым контуром используют датчик скорости и заранее определенное положение дроссельной заслонки для поддержания определенной скорости автомобиля.

- Система работает без обратной связи с датчиками, контролирующими работу двигателя или внешние факторы.

- После установки желаемой скорости система удерживает положение дроссельной заслонки фиксированным, чтобы поддерживать эту скорость, не учитывая изменения дорожных условий или нагрузки автомобиля.

Преимущества разомкнутых систем в автомобилях:

- Простота:системы с разомкнутым контуром относительно просты по конструкции и реализации, что упрощает их обслуживание и устранение неполадок.

- Экономическая эффективность:они зачастую более экономичны по сравнению с системами с замкнутым контуром, поскольку требуют меньшего количества датчиков и механизмов управления.

- Быстрый ответ:системы с разомкнутым контуром могут обеспечивать быстрые ответы, поскольку они не требуют обработки обратной связи.

Ограничения систем с разомкнутым контуром:

- Отсутствие адаптивности:системы с разомкнутым контуром не могут адаптироваться к изменяющимся условиям или возмущениям в окружающей среде.

- Неточность:они могут быть менее точными и эффективными по сравнению с системами с обратной связью, включающими обратную связь.

Хотя системы управления с разомкнутым контуром широко используются в автомобилях, их часто комбинируют с системами с замкнутым контуром для достижения более высоких характеристик и эффективности во многих приложениях.