Jak działają systemy wtrysku paliwa

Algorytmy, które kontrolują silnik są dość skomplikowane. Oprogramowanie musi umożliwić samochodowi spełnienie wymagań dotyczących emisji przez 100 000 mil, spełnienie wymagań EPA dotyczących zużycia paliwa i ochronę silników przed nadużyciami. A do spełnienia są również dziesiątki innych wymagań.

Jednostka sterująca silnikiem używa wzoru i dużej liczby tabel wyliczeniowych do określenia szerokości impulsu dla danych warunków pracy. Równanie będzie serią wielu czynników pomnożonych przez siebie. Wiele z tych czynników będzie pochodzić z tabel odnośników. Prześledzimy uproszczone obliczenie szerokości impulsu wtryskiwacza paliwa. W tym przykładzie, nasze równanie będzie miało tylko trzy czynniki, podczas gdy prawdziwy system kontroli może mieć sto lub więcej.

Szerokość impulsu = (Szerokość impulsu bazowego) x (Czynnik A) x (Czynnik B)

Aby obliczyć szerokość impulsu, ECU najpierw szuka bazowej szerokości impulsu w tabeli odnośników. Podstawowa szerokość impulsu jest funkcją prędkości obrotowej silnika (RPM) i obciążenia (które może być obliczone na podstawie ciśnienia bezwzględnego w kolektorze). Załóżmy, że prędkość obrotowa silnika wynosi 2000 RPM, a obciążenie 4. Znajdujemy liczbę na przecięciu 2000 i 4, która wynosi 8 milisekund.

.

RPM
Obciążenie
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

W kolejnych przykładach A i B są parametrami, które pochodzą z czujników. Załóżmy, że A to temperatura płynu chłodzącego, a B to poziom tlenu. Jeśli temperatura płynu chłodzącego jest równa 100, a poziom tlenu jest równy 3, tablice informacyjne mówią nam, że współczynnik A = 0,8, a współczynnik 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

Zatem, skoro wiemy, że bazowa szerokość impulsu jest funkcją obciążenia i RPM, oraz że szerokość impulsu = (bazowa szerokość impulsu) x (współczynnik A) x (współczynnik B), całkowita szerokość impulsu w naszym przykładzie równa się:

8 x 0.8 x 1.0 = 6.4 milisekundy

W tym przykładzie można zobaczyć, jak system sterowania dokonuje regulacji. Z parametrem B jako poziomem tlenu w spalinach, tabela wyszukiwania dla B jest punktem, w którym jest (według projektantów silnika) za dużo tlenu w spalinach; i odpowiednio, ECU zmniejsza ilość paliwa.

Prawdziwe systemy sterowania mogą mieć ponad 100 parametrów, każdy z własną tabelą wyszukiwania. Niektóre z parametrów nawet zmieniają się w czasie, aby skompensować zmiany w działaniu elementów silnika, takich jak katalizator. I w zależności od prędkości silnika, ECU może mieć do wykonania te obliczenia ponad sto razy na sekundę.

Chipy wydajności
To prowadzi nas do naszej dyskusji na temat chipów wydajności. Teraz, że rozumiemy trochę o tym, jak algorytmy kontroli w ECU pracy, możemy zrozumieć, co wydajność-chip makers zrobić, aby uzyskać więcej mocy z silnika.

Performance chipy są wykonane przez firmy aftermarket, i są wykorzystywane do zwiększenia mocy silnika. W ECU znajduje się chip, który przechowuje wszystkie tabele Lookup; chip wydajności zastępuje ten chip. Tabele w chipie wydajności będą zawierały wartości, które skutkują wyższymi dawkami paliwa podczas pewnych warunków jazdy. Na przykład, mogą one dostarczać więcej paliwa przy pełnym otwarciu przepustnicy przy każdej prędkości silnika. Mogą również zmienić czas zapłonu (do tego również istnieją tabele odnośników). Ponieważ producenci chipów wydajnościowych nie są tak zaniepokojeni takimi kwestiami jak niezawodność, przebieg i kontrola emisji, jak producenci samochodów, używają bardziej agresywnych ustawień w mapach paliwowych swoich chipów wydajnościowych.

Więcej informacji na temat systemów wtrysku paliwa i innych tematów motoryzacyjnych można znaleźć w linkach na następnej stronie.

Reklama

.