Τι γίνεται με τον ψεκασμό και τα προγράμματα?

Πώς δουλεύει η ηλεκτρονική διαχείριση καυσίμου στα μοντέρνα Triumph? Τι ειναι τα 'προγράμματα'? Τι διαφορετικά προγράμματα δίνει η Triumph. Πώς μπορώ να επέμβω στην ηλεκτρονική διαχείριση καυσίμου? Τι αλλάζει αμα επέμβω στην εισαγωγή του αέρα? Τι κάνει ο αισθητήρας λ που έχει το μηχανάκι μου?

Παρακάτω θα προσπαθήσω να δώσω μερικές υπεραπλουστευμένες απαντήσεις σε μερικά απο τα παραπάνω θέματα που απασχολούν πολλούς. Η έμφαση είναι στο υπεραπλουστευμένες μια και ούτε αξιώσεις μηχανολόγου έχω ούτε και νομίζω οι λεπτομέρειες παρουσιάζουν ενδιαφέρον για τους περισσότερους. Επίσης υποθέτω ότι υπάρχουν οι βασικές γνώσεις για τη λειτουργία των κινητήρων εσωτερικής καύσης και δεν θα καλύψω τίποτα τέτοιο εδώ.

Το παρακάτω απλώς προσπαθεί να ξεκαθαρίσει (επαναλαμβάνω υπεραπλουστευμένα) τι κάνει η ECU σε σχέση με τη διαχείριση του μείγματος και τι δυνατότητες έχει ο ψεκασμός Keihin που χρησιμοποιεί η Triumph κυρίως με σκοπό να εχουμε μια στοιχειώδη κατανόηση οταν μιλάμε με τον μηχανικό μας και να μη μας δουλεύει ο καθένας.

Σε απλές γραμμές οι βασικές δουλειές του ηλεκτρονικού ψεκασμού είναι οι εξής δύο:

α. Να ελέγχει πόσο καύσιμο ψεκάζεται στον κύλινδρο σε κάθε κύκλο του κινητήρα. Παρόλο που αυτό στην πράξη επηρεάζεται - μεταβάλλεται και από στοιχεία που έρχονται από αισθητήρες (όπως η θερμοκρασία του αέρα και η ατμοσφαιρική πίεση) στην ουσία ορίζεται από δύο πίνακες δύο διαστάσεων. Η μία διάσταση είναι οι στροφές του κινητήρα και ή αλλη το φορτίο (δηλαδή το άνοιγμα του γκαζιού σε % οπως υπολογίζεται με βάση το ρεύμα από τον αισθητήρα του γκαζιού - Throttle Position Sensor / TPS). Περισσότερα για τους πίνακες (χάρτες) παρακάτω.

β. Να ελέγχει το αβανς (προπορεία ανάφλεξης, ignition timing) σε σχέση πάλι με το TPS και τις στροφές του κινητήρα.

Εδώ να κάνουμε μια πολύ σημαντική παρατήρηση. Το ηλεκτρονικό σύστημα ΔΕΝ ελέγχει την ποσότητα του αέρα που εισέρχεται στον κύλινδρο, παρά μόνο την ποσότητα του καυσίμου. Επίσης, εν αντιθέσει με τα καρμπυρατέρ όπου η ποσότητα του αέρα επηράζει (μέχρι καποιου σημείου) την ποσότητα του καυσίμου (Bernoulli effect), στους κινητήρες μας τα δύο αυτά είναι μηχανικά ανεξάρτητα.

Η παραπάνω παρατήρηση δημιουργεί ενα εύλογο ερώτημα. Πώς ξέρει η ECU πόσο καύσιμο να ψεκάσει εφόσον ολοι γνωρίζουμε ότι η σωστή ποσότητα καυσίμου εξαρτάται από την ποσότητα του αέρα που εισέρχεται στον κύλινδρο?

Η απάντηση έχει δύο σκέλη και φέρνει στο προσκήνιο δύο θέματα. 1 Τι είναι οι πίνακες (χάρτες) του ψεκασμού και 2. Τι κάνει ο αισθητήρας λ.

Ας αφήσουμε κατα μέρος πρός το παρόν την περίπτωση 2. και ας μιλήσουμε για το 1.

1. Ο ψεκασμός Keihin ελέγχει την ποσότητα του καυσίμου που ψεκάζεται με βάση, όπως είπαμε παραπάνω, ενα δυσδιάστο παραμετρικό πίνακα (στην πράξη είναι τρείς, ένας για τον κάθε κύλινδρο).

Οπως είπαμε παραπάνω η μιά διασταση του πίνακα (ας πούμε ο αξονας χ) είναι το άνοιγμα του γκαζιου (TPS) και η διάσταση ψ οι στροφές του κινητήρα. Για κάθε συνδιασμό χ-ψ ο πίνακας περιέχει μια τιμή (σε mg αέρα). H τιμή έχει τοποθετηθεί εκεί από τον δημιουργό του πίνακα (δηλαδή τον μηχανικό της Triumph στο εργοστάσιο) και δίνει στον ψεκασμό την πληροφορία για το πόσος αέρας ΥΠΟΤΙΘΕΤΑΙ οτι εισέρχεται μέσα στον κύλινδρο σε κάθε κύκλο υπό το συγκεκριμένο φορτίο χ και στροφές ψ. Μια μέση τιμή ας πούμε για τον 1050 είναι τα 7000mg.

Είναι καλό να τονισθεί ότι αυτή η τιμή είναι δοσμένη από τον μηχανικό που έχει εξελίξει το πρόγραμμα και υποτίθεται ότι ειναι η σωστή με βάση το STANDARD σύστημα εισαγωγής αέρα της μηχανής.

Φθάνει αυτός ο πίνακας για να υπολογίσει ο ψεκασμός πόσο καύσιμο να ψεκάσει στον κύλινδρο? Αν θέλαμε να έχουμε πάντα σταθερή αναλογία αέρα / καυσιμου άσχετα με το φορτίο και τις στροφές του κινητήρα, θα έφθανε. Για λόγους που δεν θα συζητήσουμε εδώ, η επιθυμητή αναλογία αέρα / καυσίμου δεν είναι σταθερή αλλά κυμαίνεται ανάλογα το φορτίο και τις στροφές. Απλώς να πώ εδώ ότι η επιθυμητή αναλογία επηρεάζεται από τα σχεδιαστικά χαρακτηριστικά του κινητήρα, την συμπίεση, το καύσιμο που αναμένεται να
χρησιμοποιηθεί, τη νομοθεσία για τις εκπομπές, την επιθυμητή καμπύλη απόδοσης του κινητήρα, την επιθυμητή κατανάλωση και το επιθυμητό εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας.

Εφόσον λοιπόν ο λόγος αέρα / καυσίμου (air to fuel ratio ή A/F) δεν είναι σταθερός απαιτήται και ένας δεύτερος δυσδιάστατος πίνακας, ο πίνακας AF.

Ο πίνακας AF έχει πάλι τις ίδιες διαστάσεις χ και ψ (TPS και στροφές). Για κάθε χ,ψ παρέχει μια τιμή για τον επιθυμητό λόγο αέρα / καυσίμου. Μια κλασσική τιμή είναι π.χ. το 13. Δηλαδή 13 μέρη αέρα πρός 1 μερος καυσιμου.

(Σημ. Στην πραγματικότητα για τον πίνακα αυτό ο άξονας χ δεν είναι ακριβώς το TPS αλλά το λεγομενο 'calculated load' που υπολογίζει η ECU με βάση το TPS, τις στροφές, το παρεχόμενο καύσιμο στον προηγούμενο κύκλο και τις ενδείξεις της ατμοσφαιρικής πίεσης και αέρα εισαγωγής αλλά ας το αφήσουμε για τις ανάγκες αυτής της συζήτησης απλό. Η ουσία της ιδιαιτερότητας αυτής ειναι ότι σωστό tuning δεν μπορεί να γίνει ούτε με τη μηχανή να γυρίζει με νεκρα, χωρίς δηλαδή φορτίο, ουτε σε δυναμόμετρο κύλισης που δεν μπορεί να 'φορτώσει' τον κινητηρα σωστά. Το ακρβές tuning γίνεται εν κινήσει με φορητό wideband ogygen sensor που παρέχει ακριβεια στην μέτρηση του λόγου Α/F. Περισσότερα για τους οgygen sensors στο επόμενο).

Εχουμε λοιπον δύο πίνακες που χρησιμοποιουνται για τον έλεγχο του καυσίμου. Για κάθε συνδυασμό TPS / στροφών o ένας πίνακας δίνει τον υποτιθέμενο όγκο του αέρα που περιέχει ο κύλινδρος και ο άλλος πίνακας το επιθυμητό μείγμα. Με βάση τα δύο αυτά στοιχεία η ECU μπορεί να δώσει την κατάλληλη εντολή στα μπέκ του ψεκασμού να ψεκάσουν τον επιθυμητό όγκο καυσιμου. Σαν παράδειγμα, αν ο όγκος του αέρα έχει ορισθεί σαν 7000mg και o λόγος του μείγματος στο 13 τότε τα μπέκ θα ψεκάσουν 7000/13 mg καυσιμου στον κύλινδρο.

Να τονίσω εδώ ότι η λειτουργία όπως την περιγράψαμε παραπάνω δεν έχει την δυνατότητα ανάδρασης (feedback). Δηλαδή δεν μπορεί να ξέρει η ECU αν πραγματικά πέτυχε τον απαιτούμενο λόγο AF έτσι ώστε να αυτοδιορθωθει. Η λειτουργία αυτή ονομάζεται λειτουργία ανοιχτού κυκλώματος (open loop mode) και είναι η κατάσταση που λειτουργούν οι κινητήρες της Triumph στο 90% των συνδυασμών φορτίου / στροφών (για το closed loop mode και τον narrow band αισθητήρα λ, στο επόμενο).

Υπάρχουν λοιπόν 2 άμμεσοι τρόποι και 2 (προφανείς, υπάρχουν και άλλοι) έμμεσοι για να αλλάξει το παραπάνω απότελεσμα. Αμμεσα θα μπορούσαμε (αν είχαμε την δυνατότητα) να αλλάξουμε είτε την τιμή για τον υποτιθέμενο όγκο του αέρα (πινακας 1) ή την τιμή για τον επιθυμητό λόγο AF (πινακας 2). Εμμεσα, οτιδήποτε μεταβάλλει τον όγκο του αέρα που πραγματικά εισάγεται (π.χ. φίλτρο αέρα) ή παραμένει πρός καύση ( π.χ. backpressure εξαγωγής) επηρεάζει το αποτέλεσμα και ουσιαστικά 'ξεγελάει' τον ψεκασμό.

Στο επόμενο περισσότερα για τον αισθητήρα λ, closed loop mode, ειδικά χαρακτηριστικά του Κeihin, παρεχόμενα 'προγράμματα' κ.λ.π.

Ερωτήσεις, απορίες, διαφωνίες (ευγενικές και καλοδιατυπωμένες), διορθώσεις, σχόλια ευπρόσδεκτα...

Να τον ακούτε τον σοφό τον γέροντα!!!!!!!

Αν δεν το διαβάζετε ή δεν ενδιαφέρεστε να μη μπώ στον κόπο να γράψω και τη συνέχεια γιατι είμαι και τεμπέλης

Για πέτε, θέτε?

Βάλε κι άλλα και να το κάνει ο Admin sticky.

άμα είχαμε και κανα γραφικό η φώτο θα ήμουν τρισευτιχισμένος

Πολλά θες για τζάμπα....

να πληρώσουμε ρε συ Sprinter... μην μας βγεί και το όνομα για τσιγκούνιδες

Οι σύγχρονες Triumph με προδιαγραφές Ευρώπης και Αμερικής διαθέτουν καταλύτη και αισθητήρα λ. Ο αισθητήρας λ ειναι το παπαράκι που ειναι βιδωμένο στην εξάτμισή σας πρίν τον (πρώτο) καταλύτη και έχει ενα καλώδιο που φεύγει από εκεί και χάνεται στα εγκατα του Αδη.

Δουλειά του αιθητήρα λ ειναι γενικά να μας δίνει μια έμμεση ένδειξη για τον λόγο αέρα / καύσιμο (A/F βλέπετε προηγούμενο) με βάση ηλεκτροχημική αντίδραση. Οι αιθητήρες λ ειναι δύο ειδών. Οι φτηνοί και οι ακριβοί (χε χε).

Οι φθηνοί (που έχουν τα μηχανάκια μας όπως και όλα τα άλλα καθώς και τα περισσότερα αυτοκίνητα) λέγονται narrow band και λειτουργούν με ακρίβεια σε περιορισμένο εύρος A/F. Ουσιαστικά ειναι φτιαγμένοι για να δουλευουν σωστά σε τιμές A/F κοντά στο λεγόμενο στοιχειομετρικό μείγμα που είναι περίπου 14.5 (για τους περισσότερους κινητήρες υπερβολικά φτωχό εκτός από συνθήκες ρελαντί ή πολύ χαμηλού φορτίου π.χ. ρολάρω σφυρίζοντας).

Οι ακριβοί (κυρίως Bosch) λέγονται wideband και παρέχουν ακριβή μέτρηση σε μεγάλο εύρος τιμών A/F. Χρησιμοποιούνται σε αυτοκίνητα πολύ νεας τεχνολογίας, φτωχου μείγματος (π.χ. κινητηρες VW Fsi αν δεν κάνω λάθος - διορθώστε με), σε εφαρμογές δυναμομέτρων, σε όργανα καυσανάλυσης καθώς και στα καινούργια μαραφετια τυπου Dynojet WideBand που είναι αφτερμαρκετ εξαρτήματα που τα κοτσαρεις στο αμάξι ή στη μηχανή και σου παρέχουν σωστή συνεχή πληροφόρηση για τον πραγματικό λόγο Α/F που επιτυγχάνεται.

Πίσω στην ECU και στο πρόγραμμα του κινητήρα μας. Οπως είδαμε στο προηγούμενο o η ECU ελέγχει το ποσό καυσίμου που ψεκάζεται με βάση τους πίνακες αέρα και A/F που τις παρέχονται χωρίς την δυνατότητα feedback. Αυτό λέγεται όπως είπαμε open loop mode (θα το βρείτε και σαν fuel enrichment mode)

Ομως η ECU έχει την δυνατότητα να χρησιμοποιήσει τον narrow band αισθητήρα λ που έχει το μηχανάκι μας για να ελέγξει τον πραγματικό λόγο A/F που επιτυγχάνεται και να αυτοδιορθώσει παρεκλίνοντας από τον πίνακα ογκου αέρα. Αυτό όμως μπορεί να γίνει με ακρίβεια μόνο για λόγους A/F κοντά στην τιμή 14.5 για τούς λόγους που εξηγήσαμε παραπάνω (narrow band). H λειτουργία αυτή λέγεται closed loop mode (δηλαδή κλειστού κυκλωματος ανάδρασης).

Στην πράξη τι γίνεται με την ECU Keihin και τι ορίζουν οι χάρτες της Triumph? Η ECU όταν βρεί στον πίνακα (χάρτη) A/F τιμή μεταξύ 14.5 - 14.7 μπαίνει σε closed loop mode χρησιμοποιώντας τον αισθητήρα λ όπως εξηγήσαμε παραπάνω. Οποιαδήποτε άλλη τιμή μεγαλύτερη (φτωχότερη - δε συναντάται στούς χάρτες που εχω δεί) ή μικρότερη (πλουσιότερη - συνηθισμένο) βγάζει την ECU από closed loop mode και την βάζει σε open loop mode.

Οι χάρτες της T χρησιμοποιούν από ελάχιστα έως αρκετά την λειτουργία closed loop mode ανάλογα με τη μηχανή, το μοντέλο της Keihin που χρησιμοποιείται και το model year.

Για παράδειγμα στο Sprint ST 1050, υπάρχει μεγάλη διαφορά μεταξύ των μοντελων 05-06 και 07-08 γιατί α. αλλάξε ο Keihin από 16μπιτος σε 32μπιτος και β. αλλαξαν οι προδιαγραφές Euro (από 2 σε 3). Στα μοντέλα 05-06 το closed loop mode δεν χρησιμοποιείται σχεδόν καθόλου (παρα μόνο στο ρελαντί από όσο έχω καταλάβει), ενώ στα μοντέλα 07-08 (οπως και στο Tiger 1050 και στα τελευταία Speed Triple) χρησιμοποιείται αρκετά σε συνθήκες χαμηλών στροφών - χαμηλού φορτίου.

Τα αποτελέσματα της χρήσης closed loop mode είναι τα εξής για τους κινητήρες μας. Οικονομικότερη λειτουργία και με καθαρότερες εκπομπές σε συνθήκες χαμηλού φορτίου, αλλά και υψηλότερη θερμοκρασία λειτουργίας, ελαφρώς μειωμενη απόκριση καθώς και αυξημένη πιθανότητα προανάφλεξης (detonation, pinging, πειράκια) με χρήση κακής ποιότητας βενζίνης.

Αλλο ενδιαφέρον αποτέλεσμα της λειτουργίας σε closed loop mode είναι το ότι, εν αντιθέσει με την λειτουργία open loop, αν επέμβουμε π.χ. στο σύστημα εισαγωγής αέρα, η ECU θα αυτοδιορθώσει παρέχοντας περισσότερο ή λιγότερο καύσιμο για να διατηρήσει τον λόγο A/F 14.5. Αυτό δεν συμβαίνει σε λειτουργία open loop γιατι οπως είπαμε πολλές φορές η ECU δεν έχει την δύνατότητα αυτοδιόρθωσης.

Αλλη παρενέργεια της λειτουργίας closed loop, ειναι σε σχέση με εξαρτήματα οπως το Power Commander που παρεμβαίνει στην έξοδο της ECU πρός τα injectors μεταβάλλοντας στην ουσία την παροχή καυσίμου από αυτό που αποφασίζει η ECU. Στην περίπτωση της λειτουργίας closed loop η ECU θα αυτοδιορθώσει με αποτέλεσμα την αναίρεση της όποιας μεταβολής επιτασσει το Power Commander.

Στο επόμενο, τα προγράμματα της Triumph, το T service tool, το Tuneboy κ.λ.π.

Μπραβο Sprinter!Aπλα και κατανοητα!Ασχετα αν θα μου φανουν ποτε χρησιμα,ειναι ευχαριστηση και μονο η αναγνωση.

Tha bgei k se dvd??
Den exw paei sxoleio k de kserw na diabazw.... Giauto rwtw!! Mh me Pareksigisete ki"olas!!!!
Apo ayta pou katalaba pantws den hksera tipota

Πολύ καλό!!!!!!! Ευχαριστούμε Νίκο

πράγματι πολύ καλό! αν και δεν κατέχω τίποτα από αυτά, είναι πολύ χρήσιμο να υπάρχουν! νίκο δεν ανοίγεις και κανα συνεργείο να έχουμε επι την ευκαιρία;

δεν το ειχα ξαναδει ποτε αυτο το θρεντ...

παρα πολυ καλο, χρειαζομαι διαβασμα επειγοντως!!
ευχαριστουμε σοφε γεροντα!

γεια σου τιτανομεγιστε sprinter,μεσσια των φορουμ! το θεμα που εγραψες

Που το ξεθάψατε αυτό? Χρειάζεται κάποιες διορθώσεις (όπως π.χ. στη μέτρηση του αέρα) και συμπληρώματα, όταν ξεβαρεθώ θα τις κάνω.