Jak fungují systémy vstřikování paliva

Algoritmy, které řídí motor, jsou poměrně složité. Software musí umožnit, aby vůz splňoval emisní požadavky po dobu 100 000 km, splňoval požadavky EPA na spotřebu paliva a chránil motory před zneužitím. A je třeba splnit i desítky dalších požadavků.

Řídicí jednotka motoru používá vzorec a velké množství vyhledávacích tabulek pro určení šířky impulsu pro dané provozní podmínky. Rovnice bude tvořena řadou mnoha navzájem vynásobených faktorů. Mnoho z těchto faktorů bude pocházet z vyhledávacích tabulek. Projdeme si zjednodušený výpočet šířky pulzu vstřikovače paliva. V tomto příkladu bude mít naše rovnice pouze tři faktory, zatímco skutečný řídicí systém jich může mít sto i více.

Šířka pulzu = (základní šířka pulzu) x (faktor A) x (faktor B)

Pro výpočet šířky pulzu si řídicí jednotka nejprve vyhledá základní šířku pulzu ve vyhledávací tabulce. Základní šířka pulzu je funkcí otáček motoru (ot/min) a zatížení (které lze vypočítat z absolutního tlaku v sběrném potrubí). Řekněme, že otáčky motoru jsou 2 000 ot/min a zatížení 4. Najdeme číslo v průsečíku 2 000 a 4, což je 8 milisekund.

.

RPM
Zatížení
1
2
3
4
5
1,000
1
2
3
4
5
2,000
2
4
6
8
10
3,000
3
6
9
12
15
4,000
4
8
12
16
20

V dalších příkladech jsou A a B parametry pocházející ze senzorů. Řekněme, že A je teplota chladicí kapaliny a B je hladina kyslíku. Pokud je teplota chladicí kapaliny rovna 100 a hladina kyslíku rovna 3, vyhledávací tabulky nám říkají, že faktor A = 0,8 a faktor B = 1,0.

.

A
Faktor A
B
Faktor B
0
1.2
0
1.0
25
1.1
1
1.0
50
1.0
2
1.0
75
0.9
3
1.0
100
0.8
4
0.75

Protože tedy víme, že základní šířka impulsu je funkcí zatížení a otáček a že šířka impulsu = (základní šířka impulsu) x (faktor A) x (faktor B), celková šířka impulsu v našem příkladu se rovná:

8 x 0.8 x 1,0 = 6,4 milisekundy

Z tohoto příkladu je patrné, jak řídicí systém provádí úpravy. U parametru B jako úrovně kyslíku ve výfukových plynech je vyhledávací tabulka pro B bodem, kdy je (podle konstruktérů motoru) ve výfukových plynech příliš mnoho kyslíku; a podle toho řídicí jednotka omezí množství paliva.

Skutečné řídicí systémy mohou mít více než 100 parametrů, z nichž každý má vlastní vyhledávací tabulku. Některé z parametrů se dokonce v průběhu času mění, aby se kompenzovaly změny ve výkonu součástí motoru, jako je katalyzátor. A v závislosti na otáčkách motoru může řídicí jednotka tyto výpočty provádět více než stokrát za sekundu.

Výkonové čipy
Tím se dostáváme k diskusi o výkonových čipech. Nyní, když už trochu rozumíme tomu, jak fungují řídicí algoritmy v řídicí jednotce, můžeme pochopit, co dělají výrobci výkonnostních čipů, aby z motoru dostali vyšší výkon.

Výkonnostní čipy jsou vyráběny firmami na trhu s náhradními díly a používají se ke zvýšení výkonu motoru. V řídicí jednotce je čip, který obsahuje všechny vyhledávací tabulky; výkonový čip tento čip nahrazuje. Tabulky ve výkonnostním čipu budou obsahovat hodnoty, které mají za následek vyšší dávky paliva při určitých jízdních podmínkách. Například mohou dodávat více paliva při plném plynu při každých otáčkách motoru. Mohou také měnit časování jiskry (i pro to existují vyhledávací tabulky). Protože se výrobci výkonných čipů nezabývají tolik otázkami, jako je spolehlivost, počet ujetých kilometrů a kontrola emisí, jako výrobci automobilů, používají v palivových mapách svých výkonných čipů agresivnější nastavení.

Další informace o systémech vstřikování paliva a dalších tématech týkajících se automobilů naleznete na odkazech na další stránce.

Reklama

.