to startujemy
na poczatek sprobuje wytlumaczyc jak dziala steroenik zaplon /wtrysk.
taki najprostszy w silnikach ZI. to znaczne uproszczenie, jednak nie chce mi sie pisac do rana, wiec na razie powinno wystarczyc:
Zeby silnik dzialal, potrzebne są podstawowe parametry wejsciowe:
-sygnal okreslajacy pozycje walu korbowego
-sygnal okreslajacy obciążenie (moze to byc np czujnik cisnienia w kolektorze ssącym albo przeplywomierz)
Te dwa sygnaly wystarcza aby motor dzialal.
Lecz aby dzialal prawidlowo w stanach przejsciowych, potrzeba wiecej danych:
-temperatura powietrza zasysanego
-pozycja przepustnicy
-temperatura silnia (czynnik chlodniczy)
To podstawowe
Teraz czym sterujemy:
-impuls wyzwalający cewkę zapłonową
-impuls uruchamiający wtryskiwacz(e)
-sterowanie np silnikiem krokowym wolnych obrotow
A więc chcemy zapalic silnik:
krecimy rozrusznikiem i wtedy sterownik:
1. Pobiera temperature silnika
2.a) Jesli jest MAP to cisnienie w rorze ssącej
b) jesli jest przeplywomierz to temperature powietrza i TPS (sygnal z przepływki nie jest rany pod uwagę przy rozruchu.
3. Na podstawie czujnika polozenia walu okresla predkosc obrotową no i polozenie walu.
Teraz przechodzimy do MAP )
….pominmy na razie faze uruchomienia, o tym pozniej
Silnik zaskoczyl
Teraz MAPY mają podstawowe znaczenie
Zakladamy proste sterowniki, wiec mapa jest 2 wymiarowa:
Oś X - predkosc obrotowa (mierzone z czujnika predkosci walu)
Oś Y - obciążenie (mierzone z MAP sensora lub przeplywomierza i TPSa)
A wiec silnik dziala na 600 RPM i z cisnieniem w kolektorze 280.
Sterownik podstawia te wartosci do tabeli i wychodzi mu, ze wtrysk powinien byc np 2 ms a przyspieszenie zaplonu 22 stopnie. ( bo sa dwie takie mapy: oddzielna dla wtrysku oddzielna dla zaplonu).
Teraz pora na korekcje:
-sprawdza temperature silnika: wychodzi mu, ze jest 22 stopnie, wiec do kolejnej mapy (tym razem jednowymiarowej, korekty temperaturowej) podstawia te wartosc i wychodzi mu, ze trzeba przemnozyc poprzednio otrzymany czas wtrysku przez np. 1.35 a zaplon opoznic o 5 stopni
I tak robi, dla nastepnego cyklu pracy silnika podstawia te wartosci wtrysku i zaplonu
.
Dalej, jesli TPS wskazuje na to , ze przepustnica jest zamknieta, spradza obroty i podstawia do kolejnej mapy jednowymiarowej:
Jest to mapa regulacji obrotów f funkcji temperatury silnika.
Tak wiec ster. otrzymal info, ze temp. silnika jest 45 stopni a RPM 600.
Wiec wysterowuje np. silnik krokowy lub inne ustrojstwo tak, aby wpuscilo wiecej powietrza do silnika.
I guzik go obchodzi, ze potrzeba bedzie wiecej paliwa, bo tym steruje poprzednia czesc podprogramu, ta, co uzywa mapy dwuwymiarowej (RPM/obciazenie). Jasne?
No!
I tak to w kółko dziala.
Teraz troche dodatkowych funkcji:
Np: Jesli ster, wykryje, ze RPM jest wieksze niz np. 2000 a TPS wskazuje na zamknieta przepustnice, to otwiera silnik krok. regulujacy wolne obroty. Zeby nie tworzyc kolosalnego podcisnienia w kolektorze i nie niszczyc silnika (w takich warunkach olej jest wsysany przez tloki ze skrzyni korbowej, widzieliscie auta co jak puszczasz gaz na wysokich obrotach walą czarną chmure? ) ).
Z ciekawostek: bardzo ważną korektą w jednopunktach jest korekcja od temperatury sinika: paliwo jest dostarczane daleko od zaworów i jak motor jest zimny to duuuzo tego paliwa nie miesza sie z powietrzem tylko splywa po sciankach kolektora do sinika. takie paliwo nie spali sie w komorze spalania tylko odparuje i poleci do wydechu. dlatego na zimnym silniku w jednopunktach wali sie paliwa prawie 2 raxy wiecejj niz tzeba ) Reszta idzie w wydech no i sonda nie dziala podczas grzania.
Teraz clue programu czyli korekta od sondy lambda
TADAAAA!No wiec wstepnie mamy juz okresloną wartosc czasu wtrysku i skorygowaną przez temperature silnika i powietrza zasysanego.
Teraz wkracza do akcji sonda lambda. Ale najpierw system musi uznac, ze juz dziala. Robi to na podstawie czasu grzania lub/i rezystancji na obwodzie grzalki.
No wiec sonda odbiera wartosc np. “za bogato” .
uruchamia wiec korektę …. aha nie wyjasnilem korekt.
No więc korekty są dwie:
Addytywna polegająca na DODAWANIU jakiejs wartosci
Multiplikacyjna: polegająca na MNOŻENIU przez jakiś współczynnik
W starych systemach Boschowskich i MM dzialalo to tak:
Sonda odbiera , ze za bogato: wstepnie dziala korekta multiplikacyjna, czyli mnozy czas wtrysku razy wspolczynnik np. 0,98. I tak az sygnal z sondy wskaze za ubogą (mowimy oczywiscie o czujnikach ubogiej mieszanki nie o szerokopasmowych sondach) lub aż dojdzie do zakresu maksymalnej korekty zadanej w sterowniku.
Ale zalozmy, ze nie doszlo. Wtedy ta korekta na ktorej stanelo (np. 0.95) obowiązuje dla calego zakresu obrotów i obciążenia.
Shorth trim i long term trims to wlasnie takie korekty tylko ze ustwione w hierahii ważności jak bity w słowie dwubajtowym.
Short term trim - to bit LSB
Long term trim - to MSB
Najpierw koryguje sie LSB a po dluzszym czasie MSB przejmuje wartosci a LSB wraca w pobliże zera.
To cholerne uproszczenie, ale nie mam siły teraz tego dokladnie tlumaczyc.
No i tak to cholerstwo dziala. Operując na mapach podstawowych i korekcyjnych.
Teraz, jak sie stroi silniki w fabryce.
Pierwsze wartosci zaplonu i wtrysku do podstawowych map wynikają programu ktorym oblicza sie sprwnosc silnika. Są takie, nawet ogólno dostępne z Uniwersytetu Minesoty w USA> wystarczy pogrzebać w sieci. Podaje sie tam podstawowe parametry silnika, pojemnosci komory spalania, kanalow ssacych, fazy rozrządu itp i oblicza sie sprawnosc cieplną i podstawowe nastawy.
Aha no jak sie oblicz np. zapłon silnika:
1. na podstawie podanych parametrow glowicy oblicza sie ile mieszanki da sie dostarczyc do silnika przy danych RPM i otwarciu przepustnicy
2. Przeprowadza sie model spalania mieszanki w funkcji obrotu walu korbowego.
3. Wynikową tych obliczeń jest ciśnienie indykowane, tzn cisnienie, jakie powstaje w cylindrze w czasie spalania miesznki paliwowo powietrznej w funkcji kąta obrotu wału korbowego.
4. No i dobiera się punkt zapłonu tak, żeby NAJWYŻSZE ciśnienie indykowane było, gdy tłok jest 15 stopni za GMP. Wtedy uzyskuje sie najwyższą sprawność silnika. Jak już dobierzemy taki punkt, to wpisuje sie go do mapy podsawowej i gotowe. Trzeba tylko obliczyc odpowiednio duzo takich punktow.
Teraz, modelowy silnik stawia sie na hamowni obciążeniowej. Tzn. na takim urządzeniu które z wału silnika odbiera moc i jest w stanie “hamować” ten silnik i mierzyć siłe jaką sie go hamuje.
Uruchamiamy wiec ten modelowy silnik i:
1. otwieramy przepustnicę np. całkowicie pełny gaz!
2.Siłą hamowania (tym urządzeniem) regulujemy tak, zeby silnik pracował na okreslonych obrotach, np 4000 RPM
3. teraz sprawdzamy, czy dobrane wczesniej wartosci podstawowe zaplon wtrysk pasują, tzn. czy AFR (czyli potocznie Lambda) równa sie 14,7
4. Jesli tak, to znaczy, ze wtrysk jest OK.
Teraz są dwa sposoby regulacji kąta zapłonu:
A fabryczny B tuningowy )
W fabrycnym w silniku testowym montuje sie czujniki cisnienia indykowanego i na podstawie odczytu z tych czujnikow reguluje zaplon tak, zeby cisnienie maksymalne bylo n 15 st. po GMP (jak wczesniej mowilem)
W tuningowym: (silnik pracuje na hamowni jak wyzej)
1. online zmieniamy punkt zaplonu, np - 2 stopnie.
2. teraz, jesli ta zmiana spowoduje, ze maksymalne cisnienie indykowane zblizy sie do 15 st. poGMP to , silnik bedzie mial wiekszy moment obrotowy, czyli bedzie chcial pracowac szybciej, ale hamownia nie pozwoli mu na to, bo zwiekszy sile hamującą tak, aby utrzymac go na tych 4000 RPM. Natomiast my, odczytamy sobie tą siłe hamującą i wyjdzie nam, ze np. wzrosła o 4 Nm Taki tiuning )
Yo oczywiscie podstwa i nie polecam nikomu tego schematu dzialania, bo potrzebne jest jeszcze mnóstwo parmetrow: temp. gazów wylotowych (jesli przekracza 1200 st. to kicha,) itp.
Poza tym tak naprawdę to fabryki nie stroją tak silników. Tak byłoby, gdyby dawali gwarancje do bramy i gdyby nie bylo norm emisji spalin )
A tak, to tiuningowcy mają co poprawiać )
Ale sie rozpisałem. I właściwie nie napisałem odpowiedzi Wkyrksowi. Jemu przecież chodziło o mapy w instalacjach LPG )
Ok. Ale podstawy już mamy!
Mapy w instalacjach LPG nie są niczym innym, jak mapami KOREKCJI MULTIPLIKACYJNYCH . Dwuwymiarowymi (obroty/cisnienie w kolektorze).
Właściwie, bez bolu można taką funkcję wprowadzić do sterownika benzyny! Zresztą niektóre już to mają )
Np. Sagemy nowe i MM mają wbudowaną obsługę wtryskiwaczy gazowych. Trza to tylko uruchomić. Są wejścia na temp. i cisnienie gazu oraz miejsce na mapy korekcjyjne. Widzialem nawet Multiple co miala to uruchomione. Ale to bylo auto jakiegos bonza z Fiata z Turynu. Eksperymentowali na tym z CNG.
UWAGA! Pisalem to w nocy i na pewno popelnilem jakies bledy! nie stosujcie tej logiki wprost, bo nie ponosze odpowiedzilnosci za ewentualne uszkodzenia silnikow ))
P.S. AAAA ale mi sie nie chce spac, wiec w skrócie jak dzialają teraz sterowniki
Bo teraz juz nie ma MAP sensu stricte
Tzn nie ma ich w sterownikach w postaci tabeli. Są zapisywane wektorowo jako “zmiana stanu” to upraszcza obliczenia i sterownik moze sie zająć np. sterowaniem podgrzewania foteli albo uruchamianiem wycieraczek )
Pozdro!
BogdanS
