Електронна система за управление на двигателя: самоадаптиране, самодиагностика и обучение

Електронна система за управление на двигателя: самоадаптиране, самодиагностика и обучение
Електронна система за управление на двигателя: самоадаптиране, самодиагностика и обучение
Anonim

Здравейте, скъпи читатели!

Тези корекции се правят от модула по отношение на стареенето на компонентите на двигателя, режима на работа, работната температура и накрая вида на използваното гориво, в случай на двигатели, които използват flex технология. йени

1. Самоадаптация

Това е способността на електронния блок за управление да се адаптира към малки производствени толеранси и стареенето на компонентите на двигателя.

1.1 Видове самоадаптация

Самоадаптиране на сместа: има за цел да компенсира вариациите в характеристиките на компонентите на двигателя, дължащи се на толеранси при производство/стареене, както и малки вариации в вида на използваното гориво. Компенсацията се извършва индивидуално за различни условия на работа на двигателя.

Фигура 1 показва потока на управление в затворен контур. Това е този тип контрол, който прави възможно самонастройващото се смесване.

Образ

“Затворена верига”: количеството гориво се определя като функция на остатъчното съдържание на кислород в отработените газове. Този метод е приет, за да осигури максимална ефективност на каталитичния преобразувател и възможно най-нисък разход на гориво.

“Отворена верига”: количеството гориво се определя експериментално в лаборатория, най-добрата дозировка се записва в паметта на системата.Този метод е възприет, за да осигури максимална производителност на двигателя при пълно натоварване и преходни (ускорение) условия.

Самоадаптиране на предварителното запалване: има за цел да компенсира вариациите, дължащи се на производствени толеранси на двигателя, разликите в работната температура между цилиндрите и вида на използваното гориво.

Самоадаптиране на електромагнитния клапан на кутията: в зависимост от самоадаптирането на сместа, картата на задействане на кутията се променя;

2. Самодиагностика

Това е способността на електронния блок за управление да открива системни проблеми.

2.1 Видове самодиагностика

Електрическа диагностика: Електрическата диагностика на сензор се основава на факта, че при нормални работни условия сензорът трябва да бъде в рамките на номиналния си работен диапазон.

Проверката на сигнал извън този диапазон позволява, след подходящо време за филтриране и потвърждение, да се диагностицира дефектът на сензора.Наличието на сигнали извън номиналния обхват, във входните етапи на модула за управление на двигателя, позволява да се оцени възможна неправдоподобност на сигнала на сензора поради прекъсване на веригата, както е показано на фигура 2, чрез късо съединение към плюс, фигура 3, и накрая чрез късо съединение към земята, както е показано на фигура 4.

Образ Образ Образ

Функционална диагностика: посочените три режима на повреда са статистически по-чести в обхвата на сензорите на системите за управление, но не са единствените възможни. Всъщност могат да възникнат и други видове дефекти, като например механично заключване на мобилни сензори. Ако блокирането се случи в рамките на номиналния диапазон (0 до 5 V), системата също ще го разпознае като неправдоподобен сигнал.Други режими на дефекти използват стойностите на няколко сензора и чрез математически изчисления определят дали цялостната работа на двигателя е кохерентна. Ако не, модулът за управление на двигателя приема стойности по подразбиране, наречени стойности за възстановяване, за дефектния сензор и в някои случаи възпрепятства работата на някои изпълнителни механизми. Фигура 5 показва код за грешка с този режим на дефект.

Образ
3. Възстановяване

Това е способността на електронния блок за управление да работи дори при някои видове дефекти в системата. В зависимост от открития дефект, системата предприема предварително дефинирано аварийно действие в паметта си. Например, ако сензорът за температура на двигателя е дефектен, стойността на този параметър се оценява приблизително чрез информацията от сензора за температура на въздуха или като функция от времето на работа на двигателя.

4. Учене

Това е способността на електронния блок за управление да разпознава различни видове гориво и да разпознава моторизираната дроселна клапа (накуцване в начална позиция).

4.1 Видове учене

Самообучение на съотношението въздух/гориво (въздух/гориво): Този тип самообучение прави възможно разпознаването на различни видове гориво (алкохол, бензин или смес от двете). Програмата, присъстваща в модула за управление на двигателя, която позволява това самообучаващо се действие, се нарича SFS – Flex Fuel Sensor Software. Този софтуер прави възможно разпознаването на AF (съкращение от термина “Air/Fuel”, което означава въздух/гориво), когато е необходимо чрез интерпретиране на данните, изпратени от ламбда сондата. По този начин модулът научава кое е най-подходящото съотношение въздух/гориво за горивото в резервоара. Фигура 6 показва това обучение в скенера.

Образ

Самообучение на моторизираната дроселна клапа: това обучение има за цел да калибрира моторизираната дроселна клапа, тоест чрез тази функция модулът за управление на двигателя ще разпознае производствените разлики между едно тяло на дросел и друго. Фигура 7 показва как се осъществява достъп до този процес на обучение чрез диагностично оборудване.

Образ
5. SFS система – софтуер за гъвкави сензори

SFS се състои от система, способна да открива използваното гориво (бензин, алкохол и всякаква смес между тях) чрез анализ на отработените газове, извършен от ламбда сондата. По този начин системата е в състояние да идентифицира идеалното съотношение въздух/гориво за работа на двигателя, контролирайки ефективно количеството впръскано гориво и изпреварването на запалването. Параметърът „съотношение въздух/гориво (AF)“може да се види чрез диагностичното оборудване (скенер).

6. Изучаване на A/F

Само при благоприятни условия системата позволява стратегията за разпознаване на гориво. Условията, които позволяват разпознаването на съотношението въздух/гориво (AF), както е показано на фигура 8, са както следва:

ЗАБЕЛЕЖКА: Представените тук стойности и разрешаващи параметри са общи, служат само като пример и могат да се променят в зависимост от системата и стратегията, използвани от производителя.

Образ

По време на AF разпознаване, самоадаптирането на сместа през ламбда сондата е деактивирано, което прави възможно измерването на приплъзването на сондата без смущения от самоадаптациите.

Самообучението започва и се индикира от СКЕНЕРА само когато са изпълнени определени условия на температура, липса на грешки, време на работа на двигателя и неактивна стратегия за продухване.

Максималното време за самообучение е 15 минути на празен ход, което е най-лошото състояние. Това е времето, необходимо за изчерпване на горивото по линията, разпознаване на новия AF и валидирането му. Фигура 9 показва количеството гориво, необходимо за извършване на обучението.

Образ

Нека разгледаме пример:

Ако превозното средство е работело само с бензин със съотношение въздух/гориво 13,2:1 и напълним резервоара само с алкохол, чието съотношение въздух/гориво е 9,0:1, ще се случи следното:

1. Стратегията за обучение на AF се задейства от нивото на горивото: зареждане с гориво над 3 литра;

2. Автоматичната адаптация на смесването е деактивирана;

3. Използвайки сигнала от ламбда сондата, модулът на двигателя коригира сместа, докато ламбда факторът стане 1 и по този начин научава новото съотношение въздух/гориво;

4. Модулът запомня новата стойност на AF и деактивира обучението на AF;

5. Модулът на двигателя позволява самоадаптиране и се връща към нормална работа.

7. Затихване на сигнала на ламбда сондата

Това е отклонението на сигнала от ламбда сондата за ПЪЛНА или СМЕШКА смес, по постоянен начин, поради пълната промяна на вида гориво в резервоара.

Да видим следния пример:

Да кажем, че едно превозно средство има само БЕНЗИН (A/F е 13, 20:1). По време на определен маршрут ECU „научава“стойността на процеса на горене и коригира времето за впръскване (НАСТРОЙКА НА ГОРИВОТО) до средна стойност, която поддържа сигнала на сондата в идеалните работни модели, например 2,50 ms.

С тази настройка сондата ще работи по нормален начин, както е показано на фигура 10.

Когато зареждате с ЕТАНОЛ, A/F започва от 9.00:1. При това текущо състояние сензорът за кислород ще открие БЛАСА СМЕС при изпразване поради 2 основни фактора:

• ВРЕМЕТО ЗА ВПЪРСКАНЕ в паметта на ECU е зададено на БЕНЗИН;

• ЕТАНОЛЪТ е по-наситен с кислород от бензина.

Следователно средното напрежение, отчетено от сензора за кислород, ще бъде изключително ниско и системата трябва да разпознае и научи това ново съотношение въздух/гориво поради това захранване. Фигура 11 показва новото поведение на сензора за кислород след смяна на горивото.

Образ

Обяснение: Това отклонение, причинено от смяната на горивото, е разпадането на сигнала на сондата. Фигура 12 показва сравнението между сигнала на сондата, работещ с идеалното съотношение въздух/гориво, и момента на отклонение към бедна смес след смяна на горивото.

Образ

За да компенсира това лошо състояние на смесване, ECU позволява самоадаптиране на A/F обучението.

ECU започва да увеличава времето за впръскване, докато не забележи, че сигналът на сондата осцилира отново правилно, както е показано на фигура 13.

Образ

Това увеличение е необходимо поради факта, че времето за впръскване за двигател, който използва БЕНЗИН, трябва да бъде между 2,00 до 3,00 ms, за да се поддържат идеалните работни модели. При използване на етанол системата за управление ще трябва да направи няколко промени в параметрите си, за да поддържа стандартната работа на двигателя и идеалното стехиометрично съотношение. В този контекст правилното време за инжектиране трябва да бъде между 3,5 и 5,00 ms.

Това увеличение ще се извършва, докато центърът за управление на двигателя забележи, че сигналът на кислородния сензор осцилира отново нормално, запаметявайки новия A/F и дезактивирайки обучението за гориво.

Ще се видим следващия път!

Популярна тема