1 INTRODUCERE
În timp, în raport cu nivelul atins de dezvoltarea tehnologică şi a posibilităţilor de
utilizare la fabricarea automobilelor, se folosesc metode din ce în ce mai complexe de
proiectare, analiză, sinteză şi simulare a fenomenelor, mecanismelor, subansamblurilor şi
ansamblurilor automobilelor, parcurgându-se mai multe etape utilizând facilităţile oferite
de tehnicile moderne, care au la bază calculatoarele numerice, pentru:
- efectuarea calculelor;
- analiza funcţiilor ce definesc comportarea şi evoluţia unor fenomene specifice
domeniilor studiate;
- măsurarea şi stocarea valorilor unor mărimi ce evoluează în timpul funcţionării;
- simularea funcţionării unor mecanisme şi subansambluri din ce în ce mai
complexe;
- crearea unor modele virtuale ale unor echipamente fizice pe care se studiază
diverşi parametri;
- simularea în timp real a funcţionării unor subansambluri sau ansambluri etc.
Funcţionarea automobilelor şi sistemelor acestora este controlată în cea mai mare
pare de conducător prin intermediul elementelor de comandă având la dispoziţie câteva
informaţii preluate de la aparatura de bord în ceea ce priveşte:
- valorile unor parametri funcţionali ai motorului (viteza de deplasare, turaţia,
temperatura, presiunea uleiului din sistemul de ungere);
- depăşirea valorilor unor parametri critici;
- starea de funcţionare a unor sisteme auxiliare, etc.
Conducerea automobilului este un proces continuu deoarece presupune intervenţia
permanentă a conducătorului asupra sistemelor acestuia pentru:
- realizarea vitezelor şi acceleraţiilor de deplasare dorite;
- pornirea, frânarea şi oprirea în condiţii variate;
- asigurarea corelării caracteristicilor mecanice ale motorului cu caracteristica
necesară de tracţiune (în cazul dotării automobilului cu cutie de viteze cu reglare
în trepte a rapoartelor de transmitere, neautomată);
- menţinerea automobilului pe calea de rulare în deplină siguranţă de circulaţie;
- comanda funcţionării unor sisteme auxiliare de semnalizare, iluminare,
climatizare, speciale etc.
Desigur, în special la automobilele moderne, unele din sistemele acestora
funcţionează în mod automat conducătorul având sarcina doar a stabilirii unor parametri
globali ai unor regimuri de lucru.
Desfăşurarea activităţii de conducere în ceea ce priveşte conlucrarea dintre
conducător şi automobil, sub permanenta influenţă a mediului prin caracteristicile lui
complexe şi de multe ori imprevizibile, este un proces deosebit de complex imposibil de
modelat analitic sau simulat în totalitate. Abordarea, însă, a studierii parametrilor şi
performanţelor unor subansambluri sau subsisteme, cu scopul creşterii indicilor de calitate
şi economicitate, poate fi făcută dispunând de mijloace şi metode moderne de cercetare
cum sunt calculatoarele numerice dotate cu programe din ce în ce mai performante.
Modelarea sistemelor fizice în care se desfăşoară procese de transformări energetice,
modificări ale valorilor mărimilor mecanice etc., presupune utilizarea unor algoritmi
adecvaţi relativ simpli dar, în cazul în care procesele se desfăşoară sub controlul factorului
uman, intervin elemente care nu pot fi simulate, într-o măsură mai mare sau mai mică,
decât prin sisteme automate. În consecinţă, metoda de studiu a circuitelor de reglare ale
automobilelor, privite prin prisma teoriei sistemelor automate, permite apropierea
condiţiilor propuse prin proiectare de condiţiile reale de funcţionare.
Folosirea tehnicilor moderne de cercetarea si proiectare, prin utilizarea sistemelor de
calcul dotate cu programe concepute de firme specializate în elaborarea de software
prezintă, faţă de modelarea clasică, mai multe avantaje ca:
- flexibilitate în modelarea proceselor datorită facilităţilor oferite de programarea la
nivel obiect şi nu la nivel de linie de comandă;
- numărul foarte mare şi diversificat de obiecte predefinite;
- posibilitate definirii unor obiecte cu caracteristici speciale;
- simplitate în definirea sau modificarea funcţiilor de transfer ale blocurilor obiect;
- simplitate în corelarea programului cu baze de date în care se află valori
determinate experimental sau calculate anterior;
- simplitate în modificarea unor parametri care caracterizează procesele studiate;
- degrevarea de realizarea algoritmilor matematici complicaţi în favoarea concentrării
atenţiei asupra interpretării fenomenelor studiate;
- redarea numerică şi grafică a valorilor mărimilor ce caracterizează evoluţia
proceselor;
- timp foarte mic pentru elaborarea programelor ceea ce dă posibilitate studierii
unui număr mare de variante.
2 ASPECTE PRIVIND STUDIUL SISTEMELOR DE CONTROL
ALE AUTOMOBILULUI FOLOSIND PRINCIPIILE
SISTEMELOR AUTOMATE
Pentru dezvoltarea de sisteme de control a parametrilor: viteză, turaţie, sarcină se
consideră automobilul ca un sistem dinamic în ansamblul căruia se evidenţiază fenomene
fizice care implică transformări şi transferări de masă şi energie. Descrierea cantitativă a
proceselor presupune evidenţierea unor mărimi caracteristice şi stabilirea legăturilor
cauzale dintre ele care determină evoluţia lor în timp.
Funcţionarea sistemelor automate este caracterizată de schimbul de energie sub
influenţa unor parametri predefiniţi asupra cărora poate să intervină factorul uman.
Controlul funcţionării sistemelor automate se realizează prin semnale ca mărimi fizice ce
transmit informaţii.
Caracteristica fizică ce se modifică în dependenţă de informaţie (în accepţiunea
teoriei sistemelor) se numeşte parametru informaţional. Aşadar, legătura dintre
subsistemele automobilului şi dintre acestea şi factorul uman se realizează prin modificarea
caracteristicilor fizice sub influenţa semnalelor care poartă informaţia deci, sub acţiunea
parametrilor informaţionali.
În funcţionarea automobilului în ansamblu cât şi în funcţionarea subansamblurilor
acestuia, care pot fi considerate , la rândul lor, ca sisteme ce fac transfer de energie între
ele şi, între ele şi automobilul ca ansamblu; se disting două tipuri de regimuri: regimuri de
echilibru staţionar şi regimuri dinamice sau tranzitorii.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.