Předměty:
- Řízení motoru s autodiagnostikou
- Řídící funkce a ovládání řízení motoru
- VE a AFR tabulky pro stanovení potřebného množství paliva
- Adaptivní paměť na učení
- Výskyt chybového kódu
- Úprava softwaru
Řízení motoru s autodiagnostikou:
Každé moderní auto má řízení motoru. Toto je název pro software, který je součástí ECU (Electronic Control Unit). Všechny snímače a akční členy na motoru jsou připojeny k ECU pomocí kabelových svazků. Klikněte zde pro více informací o řídicích jednotkách a sítích ve voze. Hlavní funkcí ECU je řídit zapalování a vstřikování, aby bylo dosaženo co nejmenšího množství emisí. Kolem toho je spojeno mnoho dalších funkcí, které se všechny vzájemně ovlivňují. Ty jsou diskutovány níže.
ECU zpracovává příchozí data (ze senzorů), zpracovává je a poté řídí akční členy. Příkladem senzoru je lambda sonda. Pokud lambda sonda naměří příliš vysoký obsah kyslíku ve výfukových plynech, předá to ECU. ECU pak ví, že směs je příliš chudá (příliš málo paliva = příliš mnoho kyslíku ve výfukových plynech = příliš chudá směs). ECU pak nastaví vstřikování a zapalování, dokud lambda sonda nevyšle správný signál.
Když snímač vysílá nemožnou naměřenou hodnotu (že snímač chladicí kapaliny ukazuje neměřitelnou hodnotu) nebo rozpozná, že kabeláž má zkrat na plus nebo kostru, ECU to automaticky uloží jako chybový kód. Výhodou rozsáhlého softwaru je, že nesprávný signál je interně blokován. Například zapalování a vstřikování nejsou nastaveny na špatnou teplotu, protože ECU již rozpoznala, že tento signál je nesprávný.
ECU však bude plně ovládat chladicí ventilátor, protože správnou teplotu již nelze změřit. Preventivně je zajištěno dodatečné chlazení. Poté se na palubní desce rozsvítí žlutá kontrolka motoru. Auto pak bude muset být přečteno. Kliknutím sem přejdete na stránku OBD kde se hodně vysvětluje o chybách čtení a dalších možnostech diagnostického zařízení.
Dalším příkladem je zapalovací cívka, která selhala. Palivo vstoupí do katalyzátoru nespálené a stále může být spáleno kvůli nadměrným teplotám. Snímač klikového hřídele zaznamená kolísání otáček v důsledku chybějícího spalování. Je rozpoznána poloha převodu válce. Tím se přestane aktivovat vstřikovač válce, jehož zapalovací cívka je vadná. Motor je nyní v nouzovém režimu a poběží o 1 válec méně. Rozsvítí se kontrolka poruchy motoru. Jeho přečtením bude jasné, který válec vynechává zapalování.
Pro čtení je diagnostická zástrčka počítače (na obrázku) připojena ke zástrčce OBD. Tato zástrčka OBD se obvykle nachází ve spodní části palubní desky poblíž prostoru pro nohy (poblíž pedálů). Zástrčka může být skryta i na jiných místech na palubní desce nebo za popelníky. Připojením zástrčky k čtecímu počítači jsou chybové kódy předány do počítače.
Když probíhá čtení vozu, ECU odešle chybový kód do čtecího počítače. Tento chybový kód (chybový kód OBD) je často stejný pro každou značku. Tyto kódy lze zobrazit čtecím zařízením. ECU si pamatuje chybový kód a také ukládá následující informace:
- Kdy k závadě došlo první a poslední.
- Jak často se závada vrátila.
- Ať už se jedná o trvalou nebo (někdy) opakující se závadu.
Chybové kódy nejsou vždy stejné pro každou značku. Někdy jsou kódy specifické pro značku. Význam lze často určit vyhledáním kódu chyby na Googlu.
Rozsáhlé čtecí zařízení spojuje text s tímto chybovým kódem. Kód je pak skutečně přeložen do textu. Například kód P0267 bude spojen s textem: „Nevěrohodný signál snímače teploty chladicí kapaliny; zkrat s kladným pólem.“ Poprvé se vyskytlo při ujetých kilometrech ……km, frekvence 120, vyskytovalo se sporadicky. Nyní je jasné, že buď má snímač vnitřní vadu, nebo je signální kabel snímače zkratován kladným kabelem. Stalo se to celkem 120krát a není to trvale přítomné. To by mohlo znamenat, že pohybem kabelů došlo ke zkratu 120x a pak zase zmizel. Je na technikovi, aby zjistil, kde se závada nachází.
Po odstranění závady (např. po opravě kabelu) lze závadu odstranit. Testovací zařízení poté odešle kód do ECU, která pak pochopí, že chyba musí být zapsána z paměti. Pokud nedojde k opravě kabelu, ale pouze k vymazání závady, tato závada se okamžitě vrátí. Po vymazání bude první údaj počítadla kilometrů aktuální a frekvence začne znovu od 1.
Ovládací funkce a ovládání řízení motoru:
Úkolem řízení motoru je mimo jiné sledovat nebo řídit následující funkce:
- Rychlost motoru
- Rychlost
- Pedál plynu / brzdový pedál / poloha pedálu spojky
- Zánět
- Injekce
- Variabilní časování ventilů
- Variabilní sací potrubí
- Ovládání dynama (signál DF)
- Signál měřiče hmotnosti vzduchu
- Poloha plynu
- Poloha EGR ventilu
- Poloha klikového hřídele / vačkového hřídele
- Regulace teploty pomocí mapového termostatu
- Ovládání pingem
- Lambda ovládání
- Elektronické čerpadlo chladicí kapaliny
- Odvzdušnění nádrže
- Palivové čerpadlo (posilovač a vysoký tlak)
- Tempomat
- Vyhřívání ventilace klikové skříně
- Kontrola hladiny oleje
- Turbo tlak
- Tlak v sacím potrubí
- Správa energie (snímač stavu nabití baterie)
- Komunikace s převodovkou (zachování výkonu motoru při řazení s automatickou převodovkou)
- Vlastní diagnostika (včetně ukládání chybových kódů)
Všechny příchozí signály jsou zpracovávány v charakteristickém poli (viz obrázek výše). Mapa bude zpracovávat vstupní signály (ze senzorů) mimo jiné na základě otáček a zatížení motoru, venkovního vzduchu, chladicí kapaliny, motorového oleje a teplot výfukových plynů. Tato data se používají k určení toho, jaký bude výstup, tj. jak bude například řízen pohon. Například, když je motor studený, bude muset být vstřikováno více paliva (obohacení při studeném startu), aby motor běžel. To se stávalo u ručního sytiče, ale u řízení motoru je to vše automaticky řízeno pomocí VE a AFR stoly. Tyto tabulky představují úroveň plnění a mísící poměry.
Měří se venkovní teplota a teplota chladicí kapaliny a za chodu motoru se pomocí snímačů klepání určuje časování zapalování a snímače otáček určují, zda motor běží hladce. Škrtící ventil bude také ovládán více „otevřeně“. Po uplynutí určité doby bude teplota ve spalovací komoře dostatečně vysoká, aby bylo možné přejít na normální vstřikování.
Když je motor ve fázi zahřívání, jak bylo právě popsáno, nazývá se to „otevřená smyčka“. Zpětná vazba od lambda sondy se pak nebere v úvahu. To měří příliš bohatou směs (během obohacení studeného startu) a proto by ve skutečnosti chtělo, aby motor běžel chudší. Ale protože je obohacení nezbytné, data z lambda sondy jsou ignorována. Když motor dosáhne dostatečné teploty, budou znovu použity příchozí signály z lambda sondy. To se pak nazývá „Uzavřená smyčka“. Stručně řečeno: ECU určuje, které signály jsou použity nebo ne.
Na stránce jsou zobrazena různá pole vstřikovací systém popsáno.
Adaptivní paměť:
Software pro řízení motoru obsahuje takzvanou „adaptivní paměť pro učení“. Akční členy jsou řízeny na základě dat dříve přijatých ze senzorů. To zohledňuje určité opotřebení a znečištění motoru. V případě opotřebení počítejte např. s nižším kompresním koncovým tlakem, který způsobuje nižší volnoběžné otáčky než u nového motoru. Software pro řízení motoru na to bude muset reagovat úpravou Ozdoby paliva.
Adaptivní paměť ukládá mimo jiné data týkající se otevírání a zavírání škrticí klapky. Vlivem výparů EGR a ventilace klikové skříně se škrticí klapka časem zašpiní. Otevírání a zavírání ventilku je o něco obtížnější a ventil se musí otevřít o něco dále, pokud je znečištěný, jinak zbytky karbonu zablokují dýchací cesty. Úprava pro starší motor bude tedy jiná než pro nový motor. Bez adaptivní paměti by řízení muselo při každém spuštění motoru znovu hledat správné hodnoty. S adaptivní pamětí to software řízení motoru zohledňuje.
Po vyčištění například škrtící klapky nebo EGR ventilu je často potřeba ji přeučit. Při učení se adaptivní paměť resetuje. Po zaučení management motoru opět zkontroluje a uloží hodnoty senzorů. Po zaučení se může stát, že motor běží a trochu nepravidelně se třese.
Een lambda sonda s přibývajícím věkem je pomalejší. Data sice přicházejí do řízení motoru, ale prostřednictvím adaptivní paměti řízení motoru zohledňuje stárnutí lambda sondy. Po výměně lambda sondy je proto důležité vymazat adaptační hodnoty.
Automatická převodovka obsahuje spojky, které jsou ovládány tlakem oleje pro řazení převodových stupňů. Starší převodový olej je často poněkud znečištěný a hustší než nový olej. Otáčky a spínací body budou tedy u nového oleje jiné než u starého oleje. Automatická převodovka obsahuje také řídicí jednotku s adaptivní pamětí, která postupem času co nejideálněji upravila body řazení. Po výměně oleje se může chování řazení velmi lišit. Zvažte nesprávné rychlosti pro přeřazení na nižší nebo vyšší převodový stupeň nebo náhlé zařazení převodových stupňů, které způsobí klepání v pohonu. Proto je nutné po výměně oleje také vymazat adaptační hodnoty převodovky.
Po vymazání hodnot adaptace je často nutné provést adaptační jízdu. Musíte pak jet co nejvíce různými rychlostmi a rychlostmi, aby měl systém možnost správně vypočítat a uložit hodnoty přizpůsobení.
Původ chybového kódu:
Snímač může být vadný. Kabeláž nebo zástrčkové spojení snímače může být také vadné, což naruší spojení mezi snímačem a ECU. ECU tedy přijímá nesprávné hodnoty ze snímače. Dříve to mohlo mít vliv na chod motoru; vadné teplotní čidlo by mohlo způsobit vstřikování příliš velkého množství paliva a „zatopení motoru“. Tato šance je v dnešní době mnohem menší. Řízení motoru rozpozná, že hodnota snímače je nesprávná.
V tomto příkladu je napěťový profil a senzor teploty zobrazeno. Teplota pracuje s napětím mezi 0,5 a 4,5 volty. Napětí nižší než 0,5 voltu a vyšší než 4,5 voltu jsou v zakázané oblasti. Napětí lze vidět v grafu níže. Pokud je snímač vadný nebo kabel má zkrat se zemí, přenese se napětí 0 voltů. Tohle je v zakázané oblasti. ECU to rozpozná a uloží chybový kód.
Nejen, že je uložen chybový kód, ale signál se také nepoužívá. ECU se přepne do nouzového provozu; náhradní hodnota se vypočítá z jiných dat přijatých ECU. Hodnota výměny se blíží skutečné hodnotě, takže můžete pokračovat v jízdě do garáže. Záměrem samozřejmě není poruchu ignorovat, protože například spotřeba paliva se může výrazně zvýšit.
Úprava softwaru:
Software v ECU lze upravit pomocí vhodného zařízení. A samozřejmě znalosti, protože nesprávné naprogramování může způsobit vážné závady motoru. Přepsání softwaru lze provést aktualizací softwaru od výrobce (opravením později zjištěných chyb) nebo vyladěním. To znamená, že vyšší výkon je získán úpravou charakteristického pole v ECU. Na stránce chip tuning o tom je více informací.
