Как эбу рассчитывает крутящий момент
Нагрузка на двигатель. Как влияет ЭБУ. Параметры. Анализ.
Параметры : Нагрузка двигателя, описание.
Несмотря на то, что я не собирался детально вдаваться в параметры так как их великое множество, и групповой обзор более емко отражает взаимозависимости . Все-таки придется сделать это для одного или нескольких параметров. Один из таких параметров - load engine.
Посмотреть, как нагрузка влияет на расход топлива - можно в калькуляторе, по ссылке : calc toplivo rashod LPH .
Параметр Load отражает как блок управления понимает / рассчитывает загрузку мотора . Идеально вращающийся motor, с идеальными компонентами и условиями окружающей среды, после самоадаптации - принимает некоторые значения коррекции, и с их учетом работает устойчиво и равномерно . Любое нарушение сбалансированной системы с целью понижения оборотов / отбора мощности будет расценено как увеличение напряжения противодействия на движок . Соответствующая реакция ЭБУ - адекватно отреагировать на увеличение отягощения - компенсацией . А, чем? - увеличением откорректированной подачи топливо / воздушной смеси для восстановления утраченного баланса системы.
Таким образом, любое воздействие на двигло расценивается как увеличение степени количества работы :
- включил фары .
- повернул руль .
- включил скорость / АКП .
- изменил окружающую температуру .
- изменил давление .
- нажал на газ .
- прикрыл рукой вход воздушного фильтра .
- прикрыл рукой глушитель .
- облил рядник холодной водой .
- пережал руками шланг подачи / обратки топлива .
Да мало-ли какое еще воздействие может испытать V-образник . Вопрос в другом . Сколько параметров переменных будет пересчитано / перезаписано, и каковы будут изменения в пределах допустимого диапазона регулировки . И взаимо / регулировки / согласования параметров .
Parameter : Load Engine - причины неисправности.
- Значение объема воздуха, топлива, положения педали газа .
- Чрезмерное бремя тяжести потребителей на двигатель .
- Механическая неисправность тормозной системы ; трансмиссии ; engine .
- Неисправность блока управления .
Диагностика, тестирование.
- Расчетное значение меры противоборства мотора в % .
- Состояние противостояния motor по датчику расхода воздуха .
- Нагрузка движка по датчику положения дросселя .
- Load двигла по времени впрыска инжекторов .
Дополнительная информация.
При разработке систем управления впрыском автомобилей могут применяться разные методы расчета напряжения противодействия рядника.
Отягощение V-образника, % = ( Output Torque / Max Output Torque For This RPM ) * 100% .
Скорее всего Max Output Torque For This RPM это табличный элемент прошивки блока управления который простым людям / простыми средствами - никогда не узнать . Вопрос, как узнать лояльность степени количества работы, если опорное значение обычно не указывается, особенно по OBD протоколу.
Бремя тяжести антисопротивления двигателя, ms = по времени впрыска . Это уже лучше, так как многие производители указывают заданное время впрыска . В этом случае есть возможность посчитать .
Мера противоборства engine, g/s, kg/h по поступлению воздуха в цилиндры . Это тоже относительно понятный метод определения состояния противостояния . Известно : объем и количество цилиндров, коэффициент впускного тракта, количество поступившего воздуха . Количество максимального воздуха для цилиндра тоже может быть посчитано . Соответственно - может быть посчитана и нагрузка мотора .
Так как в системах управления с дроссельной заслонкой - дроссель регулирует подачу воздуха - дроссель также косвенно является показателем load на motor . Закрытый дроссель - минимальная загрузка на движок, полностью открытый дроссель - максимальное напряжение противодействия на двигло . При этом следует учитывать, что положение педали газа и положение дросселя - это может быть - не одно и тоже .
В диагностических целях нас больше интересует не собственно отягощение рядника, а возможность по степени количества работы V-образника определить источник неисправности автомобиля. Различные механические, электронные и корректировочные данные могут влиять на показания бремени тяжести антисопротивления, сбивая с толку .
B/F SCHDL, Basic Fuel Scheduling, планирование (регулировка, адаптация) основного количества топлива. Параметр указывает меру противоборства на двигатель по скорректированному времени впрыска топлива. Состояние противостояния увеличивает B/F SCHDL, снижение нагрузки уменьшает параметр .
Разновидности Load.
Load - это вакуум / то, есть атмосферное давление / в коллекторе без обогащения . По мере открытия дросселя до 100% достигается точка, когда ЭБУ начинает подачу топлива для дополнительной мощности, то есть обогащения . Без учета обогащения дросселя - Load прямо пропорционально вакууму коллектора . Вышесказанное справедливо для датчика MAP за дросселем - реальное количество воздуха в цилиндры / разница с атмосферой .
Возможные значения Absolute Load :
Aspirate / Atm = 0% . 95% .
Turbo = 0% . 400% .
Calculate Load, %, текущая мощность / крутящий момент по отношению к максимальному .
Старое золотое правило экономичности : 600 - 60 - 6 ( еще одно дьявольское число . )
600 F = 315 гр. С - температура выхлопа .
60 mph = 96 км/ч - скорость движения .
6 psi = 41 kPa - давление впускного коллектора .
Load, как расчетное значение карты впрыска подачи топлива, текущий крутящий момент / максимальный крутящий момент , заданный для текущих оборотов . Проблема в том, что для разных оборотов может быть задан разный максимальный крутящий момент .
Performance Curve - кривые / графики производительности, от параметра Load : .
Вертикаль графика (x) - всегда Load / по горизонтали (y) - различные параметры .
/ RPM - оценка загрузки, высокая степень противодействия при низких оборотах указывает перегрузку (для текущей расчетной мощности / при заданных оборотах) .
/ Average Effective Pressure - оценка контроля, должны быть пропорционально / соответственно, иначе ошибка расчета / контроля .
/ Max. Pressure - оценка состояния системы впрыска / время впрыска / компрессия .
/ Compression - оценка / состояние ЦПГ / ГРМ .
/ Turbo - оценка / состояние системы турбонаддува .
/ ( Turbo.IN / Turbo.OUT ) - энтальпия, энергия, доступная для преобразования в теплоту в турбонагнетателе . ( ! ) . Показатель эффективности турбонаддува . Избыток температуры выхода указывает на загрязнение турбо, более низкое давление турбо, высокая температура выхлопных газов .
Примечание : зачем нужно знать температуру турбо, если есть тест давления турбо? Температура указывает работоспособность турбонагнетателя, давление указывает, как engine потребляет давление .
/ Temp.Exh - оценка : горение, впрыск, фазы, компрессия, высокая температура при бедной смеси .
/ λ - инженерная оценка, по мере увеличения мощности избыток воздуха падает . Применяется для контроля турбонаддува и снижения токсичности .
© интернет . диагностика легковых автомобилей и грузовиков . народное пособие .
© internet . car & truck diagnostics . people's allowance .
Популярные и самые популярные - бесплатно.
Краткое описание более 1000 страниц в 100 простых словах . Самые популярные теги, самые употребляемые слова и фразы, отражающие суть и цели материалов - легко найти простым поиском по сайту .
О сайте : CMS страница интернет онлайн . Статьи : авто ремонт двигатель автомобиль управление грузовик . Календарь : день праздник пост международный природа . Компьютер : диск windows программа файл . Desktop : калькулятор онлайн игра двигатель топливо . Дом и быт : фото сайт активные роторы видео . Песни под гитару : авторский акустика живой звук . Справочник, руководство : ремонт автомобиль диагностика система авто прямой . Музыка, хиты : бесплатно песня радио . Погода от гидрометцентра : трасса дорога маршрут . Радио : прием RTL SDR антенна цифровой . Спутниковый мониторинг : спутник частота прием . Спутник, телеметрия : мониторинг связь контроль . Телескоп : линза камера увеличение изображение . Обзор, программы : диагностика ремонт авто auto repair . Торрент трекер : torrent tracker загрузка . Тренды : фильм интернет история бизнес новости . Тюнинг : авто софт программы радио калькулятор . Авто машины : ремонт инфо код поиск электросхема ошибка . Альтернатива : погода прогноз дорога трасса маршрут . Закладки : теория Россия видео Земля инструмент . Главное, суть : авто ремонт программы радио видео двигатель диагностика дорога трасса маршрут .
Тех Стоп Екб RU (РФ) официальный сайт, популярные темы, погода, новости, обзоры с картинками, бесплатно, актуально, без регистрации . Смотреть утром, днем, вечером и ночью - круглосуточно онлайн .
Меню раздела, новости и новые страницы.
Главная страница сайта, обновления и новости . Самые популярные страницы сайта за неделю и месяц . Справка работы за три месяца .
…крутящий момент (момент силы) – это вращающая сила, которую создает главный рабочий орган двигателя и передает ее на вал двигателя.
Представить суть понятия крутящего момента, можно на примере обычного рычага в виде гаечного ключа. Если мы накинем ключ на туго затянутую гайку, и для того, чтобы сорвать её с места, с силой нажмем на рукоятку ключа, то на гайку начнет воздействовать крутящий момент (Мкр). Крутящий момент равен силе, приложенной к рычагу – рукояти гаечного ключа, умноженной на длину плеча силы. В цифрах это будет описываться так: если на рукоять ключа длиной один метр подвесить 10-килограммовый груз, то на гайку будет воздействовать крутящий момент величиной 10 кг•м. В системе измерения СИ этот показатель (умножается на значение ускорения свободного падения – 9,81 м/с2) будет равен 98,1 Н•м.
Из этой простой формулы, описывающей механику крутящего момента, исходит следующий вывод: получить больший крутящий момент можно двумя путями – либо нарастив длину рычага, либо увеличив вес груза.
А вот мощность в свою очередь складывается из произведения двух главных параметров:
– частота (скорость) вращения вала двигателя; – крутящий момент на этом валу;
Для повышения мощности мотора более выгоден и эффективен путь увеличения значения крутящего момента. В двигателях крутящий момент является важнейшим динамическим показателем и характеризует тяговые возможности двигателя…
Для меня большим открытием стало когда я понял, что большинство автотюнеров, которые продают услуги по чип тюнингу не понимают как взаимосвязаны эти два параметра и что это вообще такое. Понимающих автолюбителей, думаю, еще меньше.
Как видно из теории – работу, которую совершает наш двигатель, принято измерять усилием которое оказывает поршень через шатун на коленвал. Это и есть крутящий момент. Именно этот параметр измеряет динамометрический стенд и на основании кривой крутящего момента при помощи нехитрой математической операции рисует кривую мощности. Снова повторюсь – мощность это производная крутящего момента и оборотов, а именно:
P = Torque х RPM / 9549 = (мощность в кВт) х 1,36 = (мощность в лс).
Математика второй класс. Зная крутящий момент на конкретных оборотах можно сразу расчитать мощность. К слову сказать – ЭБУ современных моторов моментноориентированные, а значит позволяют достаточно точно узнать полученную после перепрошивки мощность и без динамометрического стенда. Достаточно снять лог по крутящему моменту во всем диапазоне и от полученных значений вычесть потери на трение внутри двигателя (отдельная карта в прошивке). Но этот метод работает не во всех случаях.
Чтобы увеличить мощность нужно увеличить либо крутящий момент (именно это и происходит при чип тюнинге), либо увеличить обороты. Именно из-за меньших максимальных оборотов в дизеле меньше пиковая мощность, т.к. на оборотах выше 4000 в дизеле солярка просто не успевает сгорать в полной мере и вылетает в трубу черным дымом, если ее много. Именно поэтому с литрового бензинового атмосферного мотора на топовом спорт байке снимают 150 и более лошадей. Там рабочая зона мотора 15000 об – много мощности получается за счет высоких оборотов при относительно небольшом крутящем моменте.
И когда говорят, что дизель не мощный, а тяговитый следует понимать это так:
пиковая мощность дизеля как правило ниже аналогичного по объему бензинового мотора с наддувом, зато 60% этой мощности уже доступно при 2000 об/мин вращения коленвала. Другими словами : полка мощности (на графике) дизеля более пологая, и чтобы быстро ускориться не нужно раскручивать мотор до 3500 об/мин как на бензиновом атмосферном моторе аналогичного объема. Именно по этой причине казалось бы мощный (200 сил) атмосферный мотор объемом 2.4 от Honda по современным меркам не едет. Пиковая мощность высокая, а на низких оборотах ее очень мало, т.к. мало крутящего момента. График мощности такого мотора стремится к абсолютной вертикальности, где пиковая мощность доступна на 7000 оборотах. Часто вы ездите на таких оборотах? Есть водители стрелка тахометра которых вообще никогда не переваливает за отметку 4000. И получается, что лошадей 200, а используется только третья часть из этого табуна, остальные просто спят и пьют Ваше топливо:) Не зря говорят, что лошадиные силы продают автомобили, а крутящий момент выигрывает гонки.
Современные бензиновые турбомоторы уже почти догнали дизельные по показателям мощности на низких оборотах, но пока не могут догнать их по экономичности. На современном 2х литровом бензиновом турбомоторе от BMW или VW уже можно легко увидеть 350 Nm крутящего момента на 2000 об/мин (по формуле мощности это 100 лс – пиковая мощность атмосферного мотора 1.4л) и пиковую мощность 250 лс даже на заводской прошивке.
Что такое чип тюнинг?
Под чип тюнингом понимают модификацию програмного обеспечения блока управления двигателя с целью изменения параметров работы агрегата направленных как правило на увеличение крутящего момента и соответственно мощности. Никаких физических чипов не инсталлируется. На сегодняшний день современное оборудование позволяет производить такой тюнинг в большинстве случаев без разбора блоков управления. Исходя из логики определения чип тюнингом можно назвать прошивку любого электронного блока в автомобиле. По факту это так и есть. Но в обиходе под этим определением обыватели понимают только лишь прошивку ЭБУ двигателя с целью увеличения мощности.
Какой мотор имеет смысл "чиповать"?
Как правило любой современный дизель, а также бензиновый двигатель с турбокомпрессором. Есть исключения когда можно получить неплохую прибавку и на атмосферном бензиновом моторе. Наибольший эффект достигается на крупнокубаторных моторах (например мотор 3,6 FSI от VAG) или моторах програмно дефорсированых с завода путем ограничения хода дроссельной заслонки (некоторые модели FORD, например).
Зачем "чиповать" мотор?
Чтобы увеличить его крутящий момент (и следовательно мощность) в рамках возможностей железа. Многие автовладельцы навсегда убеждены, что это контрпродуктивная мера, которая сулит лишь проблемами и существенным сокращением ресурса мотора. Мол, инженеры на заводе не дураки и знают свое дело. Да, есть турбомоторы, которые с завода уже крепко отжаты и их настройка даст несущетсвенный прирост. Но как правило современный турбомотор спроектирован с немалым запасом прочности и хорошо поддается тюнингу. Инженеры на заводе совсем не дураки, но еще больше не дураки маркетологи на этом же заводе — масса примеров когда в один и тот же мотор зашиваются разные калибровки. Живой пример — дизель от VAG второго поколения 2.0 TDI. Данный мотор устанавливался на массу моделей концерна и имел заводскую мощность от 85 лс до 180 лс. На всех этих моторах с завода устанавливались идентичные (по способности держать нагрузку) поршни шатуны, форсунки, тнвд. Отличия были лишь в турбокомпрессорах. На версиях 85-143 лс он был один, на версиях 170 — 177 лс второй, на топовой версии 180 лс третий. Последняя версия устанавливалась на коммерческую технику и обладала двойным наддувом, так называемый BiTurbo. По факту это турбокомпрессор от той же 170 сильной версии, но с промежуточным маленьким нагнетателем, реализованным на том же выпускном коллекторе.
Увеличится ли расход топлива после чип тюнинга?
При спокойной езде и определенных настройках в прошивке немного уменьшиться. При активном педалировании конечно увеличится. При нажатии на педаль водитель просит больше крутящего момента от мотора, больший крутящий момент это большее количество топлива. Все просто. Чудес не бывает.
Развалится ли мотор от плохого чип тюнинга?
Чтобы развалить мотор нужно постараться. В прошивке блока управления масса карт ограничителей: по крутящему моменту, впрыску, давлению, температуре, скорости вращения турбокомпрессора и т. д. Даже безграмотный и непрофессиональный тюнинг быстро не развалит Ваш мотор, если не задраны (или убраны вообще) эти ограничители. Датчик детонации в бензиновом моторе не даст сильно задрать углы опережения зажигания, если конечно в карте не прописаны абсолютно бездумные значения, а датчик температуры выхлопных газов не позволит вам налить безумное количество топлива в дизель, если он не отключен програмно.
Самый злейший враг любого мотора это температура, которая растет с ростом мощности. Методы борьбы с ней на бензиновом и дизельном моторе разные. Если тюнер сделал мощную прошивку, но при этом отпустил температуру на самотек, то мотор рано или поздно умрет. В бензиновом моторе это как правило прогар и оплавления поршней с последующим возможным заклиниванием, в дизеле первым может выйти из строя турбонагнетатель.
Велосипед придуман. Глобальная цель тюнинга турбомотора надуть в него больше воздуха, чтобы налить больше топлива, чтобы получить больше крутящего момента и мощности. Это основной параметр не изменив который на турбомоторе Вы не получите максимального результата.
Но каждый делает тюнинг по разному. Кто то просто выходные значения карт умножает на определенный коэффициент, а кто то полностью переделывает карты, меняя и входные значения по сути создавая карту с нуля. Одни меняют десяток карт и полностью удовлетворяют клиента (наверное больше ценой), другие применяют логический подход ко всем изменениям, затрагивая гораздо больше значений в прошивке
Сокращается ли ресурс мотора после чип тюнинга?
Если постоянно вытягивать из мотора всю его мощность, то сокращается. Незначительно, но сокращается. Но опять же много зависит от самой программы. Если софт качественный, то потери в ресурсе мало заметны, но для создания качественного софта необходимы знания и опыт. Несвоевременное обслуживание стокового мотора гораздо хуже, чем вовремя обслуженный грамотно модифицированный мотор, хозяин которого любит динамичную езду.
Примеры из жизни. Дизель 2.0 TDI CR от VW второго поколения на штатной поршневой легко держит 400 лс и более. Есть немало подобных проектов от специализированных фирм. Для достижения этой мощности конечно нужны существенные денежные затраты для замены тнвд, форсунок, турбокомпрессора, распредвалов. Но в целом запас прочности у этого мотора огромный. Как Вы думаете сильно ему навредит правильный тюнинг уровня stage1 с прибавкой 30-50 лошадиных сил? Уверен, что нет. Сейчас в Украину заехало немало авто из Европы на таких моторах и увидеть там пробег больше 400 тыс км можно очень часто. При этом на моторе с таким пробегом как правило стоит родная турбина и отсутствует расход масла.
Бензиновый мотор 2.0 TSI третей генерации вообще показывает запредельные результаты после относительно бюджетного тюнинга. Не мало машин в стране, которые настроены на 400 и более сил на штатной поршневой. Удобство езды в городе на этом моторе конечно под вопросом, т.к. большая турбина имеет большой турболаг и на малых оборотах мотор слабоват, но сам факт литровой мощности впечатляет.
Какая прибавка мощности после чип тюнинга?
Чтобы увидеть уровень прироста крутящего момента и мощности по Вашему авто, нужно посетить этот раздел. Введя параметры Вы наглядно увидите всю информацию, возможно даже с графиками. Данные цифры сняты с показаний динамометрического стенда после откатки на нем соответствующего автомобиля. Все решения проверены и безопасны.
Если в рубрикаторе Вы не нашли информации по Вашему авто, мы любезно предоставим ее Вам по запросу.
Крайне важно понимать, что большой прирост в производительности не есть единственным показателем высокого качества прошивки. Важно сделать производительный тюнинг с максимальным сохранением заводского ресурса. Также немаловажным критерием качества тюнинга для нас есть комфорт повседневной эксплуатации автомобиля на малом газу, удобство дозирования газа. Это особенно важно для авто с автоматической трансмиссией, т.к. автомат переключает передачи, анализируя количество крутящего момента и положение педали газа.
Зачем отключать системы экологии в дизельном двигателе?
Немало сказано в сети про системы рециркуляции отработавших газов EGR (exhaust gas recirculation) и сажевые фильтры DPF (diesel particulate filter). Если система EGR может встретится и на бензиновом моторе, то DPF устанавливают только на дизели — это понятно из названия системы. Это системы экологии направленные на борьбу с оксидами азота (дизель работает на бедных смесях и в процессе сгорания образуется много оксидов азота) и частичками сажи, которая образуется в процессе сгорания дт.
Большинство блогеров и специалистов сходятся во мнении, что эти системы причиняют вред мотору и посему подлежать удалению. Есть и обратные мнения, но они не выдерживают критики здравого смысла.
Нужно ли их удалять? Это дело лично каждого. Но из опыта скажу, что ни разу не слышал про случай покупки нового сажевого фильтра (цена от 800 евро) после окончательной закупорки заводского. А начавшиеся проблемы с системой EGR владельцы тоже как правило решают кардинально, удалением ее из прошивки (важно сделать это правильно) и демонтажем соответствующих узлов. И если сажевый фильтр причиняет вред мотору только после закупорки, то система EGR с начала жизни мотора подкидывает ему во впуск продукты горения. Что из этого получается к 100 тыс км пробега можно увидеть по многочисленным фото из сети. Этот маслянистый черный налет явно ничего хорошего не сделает для двигателя. Есть мнение, что находясь на впускных клапанах он пересыхает и уже в виде абразивного порошка попадает в камеру сгорания.
Снять максимум мощности с дизеля не удалив с него сажевый фильтр не получится. В отличии от EGR нельзя просто отключить его програмно, требуется также и физический демонтаж. При отключении системы EGR может слегка повысится расход топлива в городе, на моторе 2.0 TDI это порядка 0,3-0,5л / 100км. Связано это с поступление в мотор бОльшего количества воздуха на определенных режимах. Это своего рода некая плата за засорение окружающей следы и сохранение мотора в чистоте. Но обратной стороной медали является чуть лучшая приемистость мотора на сверх малых оборотах
Нужно ли “шить” коробку DSG6 (dq250) на автомобилях VAG?
Разновидностей ее огромное количество, но в большинстве своем ее характеристики и возможности идентичны. Это самый массовый и доступный агрегат, который используют сегодня поклонники VW. Она устанавливается в связке со многими популярными моторами – 2.0 TSI, 2.0 TDI. Коробка способна переваривать момент, значительно больше своего лимита в 350 Nm. Но чтобы грамотно эксплуатировать этот агрегат с моментом выше 430-450 Nm нужно:
— Произвести модификацию ПО коробки с целью повышения прижимной силы фрикционов для способности держать бОльший крутящий момент или же установить комплект фрикционов повышенной производительности. Второй вариант наверное даже предпочтительней, с точки зрения ресурса мехатроника. На всех агрегатах есть програмный лимит в 350-400 Nm. Если его не поднять, то придется перекалибровывать таблицы крутящего момента в прошивке мотора, чтобы обмануть коробку, иначе не получится добиться максимального прироста при тюнинге.
— Грамотно реализовать подачу крутящего момента с низов, настроив определенные карты в прошивке ЭБУ мотора. Это больше касается дизелей, т.к. бензиновые моторы не развивают опасный для коробки крутящий момент на низких оборотах. Многие тюнеры являются просто убийцами сцеплений, делая прошивки на которых уже при 1500 об коробка получает 400 Nm. Если на 1-2-3 передаче это не вызывает особых проблем, то при езде на 5ой и 6ой передачах это сулит губительной вибрацией по всему кузову, исходящей от коробки.
— По желанию можно оптимизировать точки переключения передач, модифицировать скорость включения сцепления на разных режимах, включить функцию «лаунч-контроль» для старта с двух педалей.
Общая информация:
— Коробку передач разрушает не мощность, а крутящий момент. И чем ниже обороты вращения мотора и выше передача, тем меньше должен быть крутящий момент принимаемый коробкой. Смена передачи (например на моторе 2.0 TSI с турбиной уровня K04) для коробки благоприятней на оборотах близко к максимальным, чем на средних, где крутящий момент максимальный и коробка получает пиковую нагрузку. Можно теоретически и на стоковом сцеплении dq250 удержать под 700 Nm, если програмно увеличить давление масла до уровня, где фрикционы не будут буксовать. Но это существенно сократит ресурс мехатроника. Поэтому при тюнинге мотора с моментом более 450 Nm рекомендуется замена фрикционов на более производительные.
— Давление масла в коробке не постоянно, оно меняется в зависимости от подаваемого на коробку крутящего момента. Коробка по CAN шине видит момент, который приходит к ней от мотора, и реагирует согласно своей программы. Нет смысла сжимать фрикционы с максимальным давлением на малых значениях крутящего момента.
— Тюнер прошивки мотора должен знать уровень модификации коробки. Если коробка модифицирована, то для корректной работы авто в целом необходимы правильные модификации ПО ЭБУ мотора. Только полное согласование определенных калибровок в прошивках мотора и коробки обеспечит максимальную производительность, ресурс и комфорт.
Рис. 1 . Блок-схема, показывающая алгоритм вычисления запрашиваемого момента.
На базе положения дросселя и оборотов двигателя вычисляется величина момента, запрашиваемого водителем (по калибровочной таблице). В том случае, если автомобиль оборудован системой круиз-контроля, используется величина момента, вычисленная этим алгоритмом. Полученное значение момента интерполируется с участием двух внутренних переменных: минимального и максимального момента.
Минимальный момент рассчитывается на базе величин:
• момент, заданный регулятором ХХ
• момент механических потерь в двигателе
• момент, запрашиваемый генератором
• момент, запрашиваемый ГУР
• момент, запрашиваемый компрессором кондиционера
• момент, запрашиваемый другими потребителями (если имеются)
Максимальный момент вычисляется на базе величин:
• калибровки модели двигателя
• максимальный заряд (air charge) в данной режимной точке (таблица, а не измеренное значение)
Затем производится ограничение производной момента для улучшения ездовых качеств (антиджерк).
На базе измеренного циклового наполнения и оборотов по таблице оптимального момента вычисляется момент, создаваемый двигателем в условиях оптимального УОЗ и стехиометрического состава смеси. Так как данные условия выполняются не всегда (а точнее, почти никогда), производится коррекция по коэффициенту эффективности, который состоит из трех переменных:
• топливная эффективность (по составу смеси) показывает, насколько изменятся момент при отклонении состава смеси от стехиометрии
• эффективность по смещению УОЗ показывает, насколько изменяется момент, создаваемый двигателем, при смещении реального УОЗ относительно оптимального (задан в таблице)
• эффективность по цилиндрам показывает, насколько изменится момент при отключении цилиндров (когда все цилиндры работают,
Эффективность принимается равной 100 % (или 1 ), когда все отключены – 0 %)
Заметим, что поцилиндровое отключение топлива может использоваться в данных системах в следующих случаях:
• режим принудительного холостого хода, включая алгоритм «мягкого» включения цилиндров
• когда требуется быстрое и существенное снижение момента (например, алгоритмы управления АКПП); в данном случае сбросить момент с помощью УОЗ невозможно (мал диапазон влияния УОЗ на момент), а сброс момента при помощи закрытия дросселя (при наличии электронной педали газа) будет слишком медленным
• функции защиты двигателя (отключение цилиндра в случае пропусков воспламенения или при неисправности цепи управления форсункой)
• функция синхронизации (при неисправности датчика фаз)
• функции безопасности (режим limp to home, запрет работы цилиндров по команде процессора безопасности и др.)
alt="Моментная модель Bosch" />
Когда система вычислила запрашиваемый водителем момент и внутренний момент двигателя, производится вычисление рассогласования между желаемым и действительным моментом. Степень разницы используется для расчета величины управляющих воздействий с помощью различных видов регуляторов (П, ПИ, ПИД и др.).
Совокупность все видов управляющих воздействий позволяет корректировать реальный момент двигателя в ПОЛНОМ диапазоне, от максимально возможного до остановки двигателя.
Малые воздействия реализуются за счет изменения времени впрыска и УОЗ. Большие воздействия как правило реализуются с помощью управления наполнением (электронный дроссель) и в особых случаях – поцилиндровой отсечкой топлива. Если система не оборудована ETC, то полноценное управление моментом затруднено, так как величину наполнения регулировать нечем. В данном случае регулирования реализуется только за счет изменения состава смеси, УОЗ и поцилиндровой отсечкой.
Калибровки, описанные в данном разделе используются на всех режимах.
Состав смеси.
Все таблицы состава смеси имеют 3-х мерный вид и зависят от оборотов коленвала двигателя и циклового расхода воздуха.
Зажигание.
Все таблицы зажигания имеют 3-х мерный вид и зависят от оборотов коленвала двигателя и циклового расхода воздуха.
Холостой ход.
Состав смеси на ХХ.
В Январь-4 для режима ХХ используется таблица состава смеси на экономичном режиме, в Январь-5 и Бош с Попарно-Параллельным и Фазированным впрыском используется отдельная таблица калибровки. Можно немного увеличить соотношение воздух/топливо на низких температурах для уменьшения характерного стука при прогреве. Но при этом может появится неустойчивая работа на холостом ходу.
Обороты ХХ.
Обороты Холостого Хода зависят от температуры Охлаждающей Жидкости и определяют уставку оборотов Холостого Хода. Обороты ХХ необходимо рассматривать безразрывно от Положения Регулятора Холостого Хода, которое зависит от температуры Охлаждающей Жидкости.
Желательно при изменении оборотов ХХ изменять также и положение РХХ в соответствующее количество раз.
Например.
Обороты ХХ при рабочих температурах нужно увеличить с 850 до 900, это увеличение на 5%, поэтому необходимо увеличить положение РХХ на рабочих температурах тоже на 5%, с 52 шагов до 55 шагов.
Адаптация уставки ХХ.
Если в комплектации (Общие -> Общие данные -> Комплектация) разрешена адаптация уставки ХХ, то Минимальное значение адаптации уставки ХХ и Максимальное значение адаптации уставки ХХ определяют пределы изменения адаптации уставки ХХ. По умолчанию этот режим выключен.
Учтите, что во всех 3 топливоподачах коррекция по положению дроссельной заслонки одна и та же, т.е. изменив коррекцию основной топливоподачи по дроссельной заслонке, изменятся и значения коррекций дополнительной и асинхронной топливоподач по положению дроссельной заслонки.
Обычно проблемы пуска связаны с переливом топлива и, как следствие, невозможностью запустить двигатель. Для исправления этого можно уменьшить асинхронную топливоподачу до 2 раз, дополнительную топливоподачу до 1,5 раз. Основную топливоподачу намного лучше не изменять. Также можно уменьшить время синхронизации раза в 2. Еще можно запретить асинхронную топливоподачу при повторном пуске. Это делается снятием соответствующего флажка в комплектации (Общие -> Общие данные -> Комплектация)
Зажигание.
Угол Опережения Зажигания на режиме пуска зависит от частоты вращения коленвала.
Например.
Частота вращения коленвала = 200 об/мин, значит УОЗ = 4,5 °ПКВ.
Обычно нет необходимости изменять зажигание на режиме пуска, можно лишь сделать УОЗ слегка побольше, на 1-2 градуса.
Неисправности.
Крутящий момент часто описывается как сила с которой вращается двигатель. Представьте себе крутящий момент (в контексте двигателя) как объем работы, которую двигатель производит за радиан (обороты). На самом деле крутящий момент измеряется в ньютон-метрах (Нм) -> сила * движение = энергия (работа).
Величина крутящего момента, создаваемая двигателем внутреннего сгорания, сильно варьируется в зависимости от текущей скорости вращения двигателя. Вот почему, как правило, технические характеристики транспортных средств дают (пиковый) крутящий момент коленчатого вала, а также обороты, при которых двигатель его достигает: 200Нм при 3000 оборотов/мин.
Простой пример для понимания крутящего момента - сравнение с фермером, работающим на поле:
1. Число оборотов двигателя - это количество ударов мотыги, которые фермер может сделать за минуту.
2. Крутящий момент двигателя - с какой мощностью удар фермера падает на землю.
Мощность двигателя - это комбинация и того и другого и представляет, сколько полей фермер может подготовить за определенное время.
Фермер может использовать очень маленькую мотыгу (низкий крутящий момент) и быть очень быстрым (высокие обороты), или наносить несколько (низкие обороты) очень мощных ударов (высокий крутящий момент). Количество подготовленных полей может быть одинаковым даже при очень разных значениях «крутящего момента».
В случае двигателя величина крутящего момента сама по себе совершенно бессмысленна, поскольку крутящий момент может быть умножен на передачу, например, описанный выше двигатель может быть приспособлен с отношением 1: 2 для получения 400Нм при 1500 оборотов/ мин. Делая меньше оборотов, двигатель сможет производить больше работы (энергии) за оборот. Но обратите внимание, что вся энергия, произведенная за тот же промежуток времени, постоянна.
Мощностью называется работа силы, совершаемая в единицу времени. Чтобы получить мощность двигателя при определенных оборотах, вы умножаете крутящий момент на число оборотов (рад/с):
200Нм * 3000 оборотов/ мин = 62.84 кВт
400Нм * 1500 оборотов/ мин = 62.84 кВт
Можете сами поэкспериментировать с расчетами тут
Вы видите, что мощность двигателей равна, поэтому оба могут выполнять одну и ту же работу за одно и то же время, даже если один из двигателей обладает в два раза большим крутящим моментом. Оба могут ускорять объект определенной массы в одно за одно и то же время. Вот почему обычно ЛС (лошадиные силы) / кВт являются более значимым способом описания производительности двигателя. кВт - это 1000 Дж/с.
КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ = энергия на единицу вращения
МОЩНОСТЬ = энергия на единицу времени
Так почему крутящий момент важен? Он как раз и не важен:
Рассмотрим типичную машину (1500 кг), разгоняющуюся от 0 до 100 км/ч (28 м/с).
Рассчитаем количество кинетической энергии, необходимой для ускорения машины, по знаменитой формуле 1/2𝑚𝑉 ^2 (V квадрат).
0,5 ∗ 1500 кг ∗ (100 км/ч)^2 = 600000 Джоулей
Рассмотрим оба двигателя, которые мы упоминали выше. У них 62 кВт, но сильно отличающиеся значения крутящего момента.
Оба двигателя разгонят автомобиль с 0 до 100 км / ч за:
600 кДж / 62 кВт = 600000 Дж / 62000 Дж/сек. = 10 секунд
Теоретически…
На практике это будет несколько иначе, потому что, когда вы ведете автомобиль, вы не можете поддерживать двигатель на желаемой скорости, вам постоянно нужно переключать передачи, и при ускорении обороты двигателя будут расти. Это означает, что для получения пикового ускорения вам нужно будет поддерживать двигатель около точки пиковой мощности, которая обычно отличается от точки пикового крутящего момента.
Так крутящий момент имеет значение? Нет. В какой-то степени важна точка максимального крутящего момента (обороты / мин.) по сравнению с общим доступным диапазоном оборотов. Например, сравните эти двигатели:
- Большой турбодизель с максимальным крутящим моментом при
1250 об. / мин и 200 л.с. при 4000 об. / мин
- Мотоциклетный атмосферный газовый двигатель объемом 900 куб. см с максимальным крутящим моментом при 11000 об / мин и 200 л.с. при 13000 об. / мин
Второй двигатель будет иметь менее трети крутящего момента первого, но оба будут способны разгонять одну и ту же массу с одинаковой скоростью, тянуть одинаковый вес в гору, если он будет использоваться в точке максимальной мощности. Но первый двигатель будет иметь приличную мощность от 1500 об. / мин до 4000 об. / мин, то есть от 30% до 100% от доступного диапазона. Второй двигатель будет иметь приличную мощность только от 60% до 100% диапазона оборотов.
Первый двигатель тяжелый, но эффективный, он требует большой трансмиссии и тяжелого сцепления. Он идеально подходит для больших грузовиков или небольших судов, где важна эффективность и вес не имеет большого значения. Второй двигатель неэффективный, но легкий, он может быть полезен для мотоциклов, небольших гоночных автомобилей или даже для небольших городских автомобилей.
Но это не имеет ничего общего с крутящим моментом само по себе, просто двигатели с низким крутящим моментом, как правило, более эффективны, чем быстрые двигатели с низким крутящим моментом.
Важность трансмиссии и передаточных чисел:
При фиксированном передаточном числе и фиксированном соединении между коленчатым валом и шинами, крутящий момент колеса и, следовательно, ускорение будут пропорциональны крутящему моменту двигателя. В этом состоянии пиковое ускорение наступает, когда двигатель имеет пиковое значение крутящего момента.
Это может сбивать с толку, потому что то, что я сказал что максимальное ускорение наступает в точке максимальной мощности, а не в точке максимального крутящего момента.
Путаница возникает из-за того, что энергия, необходимая для ускорения транспортного средства на фиксированную величину, увеличивается со скоростью.
Запомните формулу:
𝐾𝑒 = 1 / 2𝑚𝑉 ^2
термин V ^ 2 означает, что с увеличением скорости вам нужно все больше и больше энергии для ускорения.
Так почему это важно?
Рассмотрим ситуацию с фиксированным передаточным числом 1: 1 и ускорением автомобиля во всем диапазоне оборотов.
В точке максимального крутящего момента (скажем, 1000 об. / мин.) транспортное средство будет подвергаться максимальному ускорению и будет двигаться с определенной скоростью V1.
В точке максимальной мощности (скажем, 3000 об. / мин. - 30 км. / ч.) автомобиль будет подвергаться меньшему ускорению, но его скорость V2 будет намного выше.
Поскольку V2 > V1, мощность, необходимая для ускорения транспортного средства на определенную величину в V2, будет выше. Даже если при V2 ускорение будет ниже, увеличение кинетической энергии будет выше из-за более высокой мощности при 3000 об. / мин.
Для получения фиксированной величины ускорения при V1 = 1000 об. / мин., вам нужна мощность, пропорциональная: (игнорируем здесь единицы измерения)
На V2 = 30 000 об. / мин. вам нужно:
30 ^ 2 = 900
Таким образом, чтобы получить такое же ускорение при 30 км. / ч., вам нужно в 9 раз больше энергии, чем при 10 км. / ч.!
Теперь представьте другой сценарий, в котором на V1 у вас будет более короткая передача, поэтому обороты двигателя будут 3000, даже если вы на скорости 1000 об. / мин.. В этом состоянии двигатель будет работать в точке максимальной мощности, крутящий момент на коленчатом валу будет ниже, но крутящий момент на колесе будет выше, поскольку теперь у вас есть отношение 3: 1, а крутящий момент двигателя умножается на 3. В этом состоянии вы имеете максимально возможное ускорение, потому что двигатель передает кинетическую энергию на транспортное средство с максимально возможной скоростью.
Уф, кажется закончил ))
Много текста, я понимаю. Но, как говорится, не море топит, а лужа.
Читайте также: