Μαθήματα:
- Προσδιορίστε και εγκαταστήστε ενεργοποιητές για το σύστημα διαχείρισης κινητήρα
- Μπεκ ψεκασμού καυσίμου
- Επιλογή κατάλληλων μπεκ
- Τοποθέτηση των μπεκ στην πολλαπλή εισαγωγής
- Φλεγμονή
- Προετοιμασία με τη συμβατική ανάφλεξη
- Πηνίο ανάφλεξης για το σύστημα διαχείρισης κινητήρα
- Συσσώρευση ρεύματος στο πρωτεύον πηνίο
- Προώθηση ανάφλεξης
- Σώμα γκαζιού
- Δοκιμαστική ρύθμιση του βηματικού κινητήρα με προσομοιωτή
- Ρυθμίσεις βηματικού κινητήρα
- Κύκλωμα αντλίας καυσίμου
- Ολοκλήρωση μηχανολογικών εργασιών
Προσδιορισμός και εγκατάσταση ενεργοποιητών για το σύστημα διαχείρισης κινητήρα:
Οι ενεργοποιητές που θα ελέγχονται με το MegaSquirt είναι τα μπεκ, το πηνίο ανάφλεξης, η αντλία καυσίμου και ο βηματικός κινητήρας για την ταχύτητα ρελαντί. Αυτό το κεφάλαιο περιγράφει τη διαδικασία κατά την οποία δοκιμάστηκαν και εγκαταστάθηκαν οι ενεργοποιητές στο μπλοκ κινητήρα, καθώς και η επιλογή που έγινε.
Μπεκ ψεκασμού καυσίμου:
Το MegaSquirt ελέγχει τα μπεκ. Τα μπεκ είναι συνδεδεμένα με τη γείωση. Με ένα εξάρτημα συνδεδεμένο στη γείωση, υπάρχει τάση τροφοδοσίας, αλλά το ρεύμα ρέει μόνο όταν η γείωση είναι ενεργοποιημένη. Σε αυτήν την περίπτωση, ο εγχυτήρας θα κάνει την έγχυση μόνο όταν η ECU MegaSquirt μεταβεί στη γείωση. Μόλις σταματήσει η ενεργοποίηση, ο εγχυτήρας σταματά την ένεση. Η ποσότητα του καυσίμου προς έγχυση καθορίζεται με βάση τον πίνακα VE και τον πίνακα AFR.
Ένα MOS FET ενεργοποιεί και απενεργοποιεί το μπεκ, προκαλώντας την έγχυση του καυσίμου. Η ποσότητα καυσίμου που καθορίζεται από το MegaSquirt εξαρτάται από διάφορους παράγοντες:
- Ο νόμος του ιδανικού αερίου που συσχετίζει την ποσότητα του αέρα με την πίεση, τον όγκο και τη θερμοκρασία του.
- Τιμές που μετρήθηκαν από τους αισθητήρες στο μπλοκ κινητήρα: πίεση στην πολλαπλή εισαγωγής (αισθητήρας MAP), θερμοκρασία ψυκτικού και αέρα εισαγωγής, ταχύτητα στροφαλοφόρου και δεδομένα από τον αισθητήρα θέσης γκαζιού.
• Παράμετροι ρύθμισης: απαιτούμενη ποσότητα καυσίμου, βαθμός πλήρωσης (VE), χρόνος ανοίγματος μπεκ και εμπλουτισμός υπό ορισμένες συνθήκες.
Ο χρόνος έγχυσης θα πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερος όσο ο κινητήρας βρίσκεται στο ρελαντί για να επιτευχθεί καλή δόση καυσίμου. Επομένως, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιοδήποτε μπεκ στον κινητήρα. Οι ιδιότητες διαφορετικών τύπων μπεκ πρέπει να συγκριθούν και οι υπολογισμοί πρέπει να παρέχουν πληροφορίες για την απαιτούμενη ποσότητα καυσίμου για τον εν λόγω κινητήρα. Υπήρχε επίσης μια επιλογή μεταξύ μπεκ υψηλής και χαμηλής αντίστασης. Τα μπεκ χαμηλής αντίστασης είναι κατάλληλα για κινητήρες όπου απαιτείται πολύ γρήγορο άνοιγμα της βελόνας του μπεκ. Η τυπική αντίσταση είναι 4 ohms. Το μειονέκτημα αυτών των μπεκ είναι το υψηλό ρεύμα. Η ανάπτυξη θερμότητας που δημιουργεί αυτό στο MegaSquirt είναι ανεπιθύμητη. Είναι δυνατή η χρήση μπεκ χαμηλής σύνθετης αντίστασης τοποθετώντας ειδικά IGBT σε μια θερμοαγώγιμη πλάκα στο περίβλημα του MegaSquirt. Αποφασίστηκε η χρήση μπεκ υψηλής σύνθετης αντίστασης. Υπάρχει λιγότερη ανάπτυξη θερμότητας και αυτά τα IGBT δεν χρησιμοποιούνται.
Το μέγεθος διέλευσης (ροή) είναι πολύ σημαντικό για τον προσδιορισμό της σωστής ποσότητας έγχυσης και συνεπώς του ελέγχου. Εάν επιλέξετε μπεκ πολύ μεγάλου μεγέθους, ο χρόνος ψεκασμού στις στροφές ρελαντί θα είναι τόσο σύντομος που ο κινητήρας μπορεί να λειτουργεί ακανόνιστα. Η ποσότητα ψεκασμού πρέπει να είναι επαρκής για την έγχυση όλου του καυσίμου στον διαθέσιμο χρόνο. Η ποσότητα έγχυσης υποδεικνύεται ως χρόνος έγχυσης σε χιλιοστά του δευτερολέπτου. Υψηλό φορτίο θεωρείται σε υψηλές στροφές κινητήρα. Αυτό είναι σε MAP 100 kPa. Η απαιτούμενη ροή μπεκ μπορεί να υπολογιστεί με βάση τις ιδιότητες του κινητήρα. Η ροή του μπεκ ψεκασμού υποδεικνύει πόσα χιλιοστόλιτρα καυσίμου ψεκάζονται ανά λεπτό.
Επιλέγοντας τα κατάλληλα μπεκ:
Για το έργο διατέθηκαν μπεκ τριών διαφορετικών τύπων. Η έρευνα έδειξε ποιος τύπος εγχυτήρα ήταν πιο κατάλληλος για χρήση σε αυτό το έργο.
Κάθε τύπος εγχυτήρα έχει διαφορετική ροή. η απόδοση μετά από ένα λεπτό ένεσης ποικίλλει ανά τύπο. Πριν από τη δοκιμή των μπεκ, υποβλήθηκαν σε καθαρισμό σε λουτρό υπερήχων. Με αυτήν τη μέθοδο καθαρισμού, ο εγχυτήρας καθαρίζεται μέσα και έξω με δονήσεις υπερήχων και ειδικό υγρό δοκιμής, έτσι ώστε τυχόν παλιά υπολείμματα βρωμιάς να μην μπορούν να επηρεάσουν τη μέτρηση ροής ή το σχέδιο έγχυσης. Κατά τη διάρκεια του καθαρισμού με υπερήχους, οι εγχυτήρες άνοιγαν και έκλειναν συνεχώς και εξετάστηκε το σχέδιο έγχυσης κάθε εγχυτήρα. αυτή ήταν μια όμορφη ομίχλη. Κατά το κλείσιμο, δεν ήταν ορατές ανωμαλίες, όπως σχηματισμός σταγόνων ή εκτόξευση πίδακα. Μετά τον καθαρισμό και τη δοκιμή με υπερήχους, οι δακτύλιοι Ο αντικαταστάθηκαν για να εξασφαλιστεί καλή στεγανοποίηση όταν τοποθετούνται στην πολλαπλή εισαγωγής.
Χρησιμοποιώντας μια δοκιμαστική ρύθμιση (δείτε την εικόνα παραπάνω), τα μπεκ ψεκασμού μπορούν να εγχυθούν σε πολλαπλά κύπελλα μέτρησης, έτσι ώστε η ποσότητα καυσίμου που εγχύθηκε να μπορεί να διαβαστεί μετά από ορισμένο χρόνο. Με τον έλεγχο των μπεκ σε πίεση λειτουργίας 3 bar, μπορεί να ελεγχθεί η ποσότητα του καυσίμου που ψεκάζεται. Η πίεση καυσίμου στη γραμμή τροφοδοσίας (η ράγα) πρέπει να είναι 3 bar και η βελόνα του μπεκ πρέπει να ενεργοποιείται για 30 ή 60 δευτερόλεπτα με κύκλο λειτουργίας 100%. Μετά την ενεργοποίηση των μπεκ για 30 δευτερόλεπτα, μπορούσαν να εισαχθούν τα ακόλουθα δεδομένα:
Τύπος 1: 120 ml
Τύπος 2: 200 ml
Τύπος 3: 250 ml
Θα χρησιμοποιηθεί μόνο ένας τύπος εγχυτήρα. Το μέγεθος του εγχυτήρα προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τον παρακάτω τύπο:
Το μέγεθος του μπεκ προσδιορίζεται με βάση την πραγματική ισχύ (Pe) που παρέχεται σε μια συγκεκριμένη ταχύτητα, την Ειδική Κατανάλωση Καυσίμου (BSFC), τον αριθμό των μπεκ ψεκασμού (n μπεκ) και τον μέγιστο κύκλο λειτουργίας με τον οποίο ελέγχονται τα μπεκ. Το σύνολο πολλαπλασιάζεται επί 10.5 για να μετατραπεί από λίβρες ανά ώρα (lb/hr) σε ml/min.
Η απάντηση στον υπολογισμό υποδεικνύει ποιο μπεκ ψεκασμού είναι κατάλληλο για αυτήν τη διαμόρφωση κινητήρα. Δεν είναι πρόβλημα εάν υπάρχει απόκλιση μικρότερη από 20 ml από την υπολογιζόμενη τιμή. Αυτή η διαφορά αντισταθμίζεται με την προσαρμογή του λογισμικού στο MegaSquirt. Ο παρακάτω πίνακας παρέχει μια επισκόπηση των δεδομένων που χρησιμοποιούνται στους τύπους:
Το πρώτο βήμα είναι να προσδιορίσετε το καύσιμο που ψεκάζεται με την ταχύτητα ροπής. Μια ορισμένη ποσότητα αέρα αναρροφάται για κάθε δύο στροφές του στροφαλοφόρου άξονα. Ο βαθμός πλήρωσης είναι υψηλότερος στην ταχύτητα ροπής. Λόγω των ιδιοτήτων του κινητήρα (συμπεριλαμβανομένης της επικάλυψης της βαλβίδας), ο κινητήρας γεμίζει καλύτερα σε αυτή την ταχύτητα και η απόδοση είναι υψηλότερη. Υπολογίζεται ότι το ποσοστό πλήρωσης θα είναι γύρω στο 70%. Η Formula 4 υπολογίζει τον όγκο του αέρα που υπάρχει στον κινητήρα εκείνη τη στιγμή.
Στον τύπο 5, η ποσότητα του καυσίμου που ψεκάζεται υπολογίζεται με βάση τον όγκο του αέρα που υπάρχει. Η ισχύς του κινητήρα που επιτυγχάνεται στις στροφές ροπής υπολογίζεται στον τύπο 6. Η αναλογία μεταξύ της ποσότητας καυσίμου που ψεκάζεται και της ισχύος υποδεικνύει το BSFC στους τύπους 7 και 8.
Το πραγματικό BSFC πολλαπλασιάζεται επί 6 στον τύπο 3600 για να μετατραπεί σε kWh. Το BSFC ενός βενζινοκινητήρα είναι συχνά μεταξύ 250 και 345 g/kWh. Όσο χαμηλότερη είναι η τιμή, τόσο πιο αποδοτικός είναι ο κινητήρας. Ο τύπος 8 υποδεικνύει τη σχέση μεταξύ της ροής καυσίμου σε λίβρες/ώρα και της πραγματικής ισχύος κινητήρα. Αυτό το ποσοστό περιλαμβάνεται στον τύπο 9.
Η απάντηση στον τύπο 9 κατέστησε σαφές ότι τα μπεκ ψεκασμού με ροή 200 ml/min είναι κατάλληλα για χρήση στον κινητήρα. Η διαφορά των 7 ml είναι αμελητέα γιατί αυτό αντισταθμίζεται στο λογισμικό κατά τη συμπλήρωση του πίνακα VE.
Εγκατάσταση των μπεκ στην πολλαπλή εισαγωγής:
Το ηλεκτρονικά ελεγχόμενο σύστημα ψεκασμού καθιστά δυνατή την αφαίρεση του καρμπυρατέρ, που αποτελεί μέρος της κλασικής ρύθμισης. Επομένως, το καρμπυρατέρ αντικαθίσταται από ένα σώμα γκαζιού (για παροχή αέρα) και τέσσερα ξεχωριστά μπεκ ψεκασμού καυσίμου. Η πολλαπλή εισαγωγής διατηρήθηκε και τροποποιήθηκε για να επιτρέψει τη μετατροπή στο σύστημα διαχείρισης κινητήρα. Η έγχυση καυσίμου πραγματοποιείται στην πολλαπλή εισαγωγής. Αποφασίστηκε να τοποθετηθούν τα μπεκ όσο το δυνατόν πιο κοντά στη βαλβίδα εισαγωγής. Στις περισσότερες περιπτώσεις, οι κατασκευαστές κινητήρων αυτοκινήτων επιλέγουν να τοποθετήσουν τη βαλβίδα εισαγωγής υπό γωνία στην πολλαπλή εισαγωγής. Το καύσιμο ψεκάζεται στη βαλβίδα εισαγωγής. Ωστόσο, για το τρέχον έργο, επιλέχθηκε μια ρύθμιση στην οποία τα μπεκ τοποθετούνται υπό γωνία 45 μοιρών σε σχέση με τους αεραγωγούς στην πολλαπλή.
Η πολλαπλή εισαγωγής είναι κατασκευασμένη από χυτό αλουμίνιο. Αποφασίστηκε να στερεωθούν δακτύλιοι αλουμινίου στην πολλαπλή. Η χειροκίνητη κατεργασία σε καλό μέγεθος δεν ήταν επιλογή, επειδή οι θάμνοι έπρεπε να έχουν διαφορετικές διαστάσεις από ένα τυπικό μέγεθος τρυπανιού. Αυτό σήμαινε ότι η εξωτερική ανάθεση των φορτηγών έπρεπε να ανατεθεί σε μια εταιρεία με κατάλληλο εξοπλισμό. Οι δακτύλιοι μπορούν στη συνέχεια να στερεωθούν στην πολλαπλή με συγκόλληση TIG. Η επιλογή να τοποθετηθούν τα μπεκ όρθια αντί υπό γωνία έγινε για τον εξής λόγο:
- Η διαδικασία συναρμολόγησης: Είναι ευκολότερο να ρυθμίσετε τα φορτηγά σε ευθεία, οριζόντια διάταξη. Η συγκόλληση των φορτηγών στην πολλαπλή είναι ευκολότερη επειδή είναι πλέον ευκολότερη η συγκόλληση γύρω-γύρω παρά στην περίπτωση όπου το φορτηγό βρίσκεται υπό γωνία.
- Μετα-επεξεργασία: Κατά τη συγκόλληση οι θάμνοι γίνονται λίγο οβάλ. Η παραμόρφωση προκαλείται από τη θερμότητα που απελευθερώνεται κατά τη διαδικασία συγκόλλησης. Αυτό έχει ληφθεί υπόψη καθιστώντας την εσωτερική διάμετρο των δακτυλίων μικρότερη από την εξωτερική διάμετρο των μπεκ. Η μετα-επεξεργασία (reaming) είναι λιγότερο επικίνδυνη: όταν τα χιτώνια έχουν στρογγυλοποιηθεί στο εσωτερικό, η διάμετρος είναι βέλτιστη για τους εγχυτήρες και η σφράγιση από τους δακτυλίους O είναι εγγυημένη. Το ύψος των φορτηγών είναι σημαντικό. ο εγχυτήρας δεν πρέπει να τοποθετείται πολύ μακριά στην πολλαπλή. Το άκρο του μπεκ δεν πρέπει να εμποδίζει τη ροή του αέρα. Από τις πληροφορίες από την πηγή: (Banish, Engine Management, advanced tuning, 2007) αποφασίστηκε να τοποθετηθούν τα μπεκ τόσο βαθιά στην πολλαπλή ώστε τα άκρα να βρίσκονται ακριβώς στις οπές της πολλαπλής. η ροή του αέρα δεν παρεμποδίζεται.
- Έγχυση καυσίμου: Επειδή η ανάμειξη του νέφους καυσίμου με τον αέρα είναι βέλτιστη πριν ανοίξει η βαλβίδα εισαγωγής, δεν έχει μεγάλη σημασία αν το μπεκ ψεκάζει ακριβώς στη βαλβίδα εισαγωγής ή λίγο πριν από αυτήν στην πολλαπλή εισαγωγής.
Με την ταυτόχρονη έγχυση, η έγχυση πραγματοποιείται σε κάθε περιστροφή του στροφαλοφόρου άξονα (360°). Οι τέσσερις εγχυτήρες κάνουν έγχυση ταυτόχρονα. Αυτό σημαίνει ότι το καύσιμο εγχέεται επίσης στην οδό εισαγωγής όταν η βαλβίδα εισαγωγής δεν είναι ανοιχτή. Λίγο αργότερα η βαλβίδα εισαγωγής ανοίγει και το καύσιμο εξακολουθεί να εισέρχεται στον κύλινδρο.
Οι θάμνοι κόβονται ειδικά σε μέγεθος σε τόρνο. Η εσωτερική διάμετρος είναι ελαφρώς μικρότερη από την εξωτερική διάμετρο του εγχυτήρα. Επειδή η παραμόρφωση λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συγκόλλησης, πρέπει να υπάρχει η ευκαιρία να αφαιρεθεί το υλικό κατά τη μετα-επεξεργασία με τη βοήθεια βελονισμού. Αυτό σημαίνει ότι η διάμετρος αυξάνεται ελαφρώς επειδή το υλικό έχει λειανθεί. Η διάμετρος δεν πρέπει να είναι πολύ μεγάλη, γιατί τότε υπάρχει πιθανότητα ο ελαστικός δακτύλιος O στο μπεκ να μην μπορεί πλέον να σφραγίσει αρκετά καλά. Μια καλή σφραγίδα είναι πολύ σημαντική. Η διαρροή αέρα πέρα από τον εγχυτήρα έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερο κενό στην πολλαπλή εισαγωγής.
Η μετρούμενη αρνητική πίεση δεν αντιστοιχεί πλέον στην υπολογιζόμενη αρνητική πίεση. Αυτό επηρεάζει την ένεση, η οποία προσδιορίζεται με βάση τον πίνακα VE. Η αρνητική πίεση παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτό. Τα χαρακτηριστικά και οι ρυθμίσεις του πίνακα VE περιγράφονται σε επόμενο κεφάλαιο.
Στο κάτω μέρος των δακτυλίων έχει τοποθετηθεί μια λοξότμητη άκρη έτσι ώστε τα σχήματα να ταιριάζουν με αυτά της πολλαπλής εισαγωγής. Το φορτηγό πρέπει τότε να είναι όσο πιο όρθιο γίνεται. Η παρακάτω εικόνα δείχνει την πολλαπλή εισαγωγής με ένα κάνιστρο κατά τη διαδικασία συναρμολόγησης. Το χιτώνιο είναι κολλημένο στη μία πλευρά, έτσι ώστε να φαίνεται καθαρά πώς η συγκόλληση επηρεάζει το υλικό. Δεν ήταν σαφές εάν το αλουμίνιο της πολλαπλής περιείχε υπερβολική μόλυνση, κάτι που θα δυσκόλευε τη συγκόλληση. Αυτό αποδείχθηκε ότι ήταν εντάξει. Για να αποφευχθεί η μετατόπιση των δακτυλίων από τη θέση τους κατά τη διάρκεια της συγκόλλησης, ανοίχτηκαν οπές στην πολλαπλή εκ των προτέρων και οι δακτύλιοι συγκρατήθηκαν στη σωστή θέση με μια ειδικά κατασκευασμένη σέγα. Με αυτόν τον τρόπο οι τέσσερις θάμνοι συγκολλούνται ολόγυρα. Ένας τελικός έλεγχος έδειξε ότι οι συνδέσεις μεταξύ των δακτυλίων και της πολλαπλής ήταν αεροστεγείς.
Η σύνδεση μεταξύ των μπεκ κανονικά σχηματίζεται από μια συμπαγή ράγα εγχυτήρα. Αυτός ο σωλήνας με συνδέσεις, συχνά κατασκευασμένος από κράμα αλουμινίου, κατασκευάζεται στα μέτρα του κατασκευαστή. Ο κινητήρας Land Rover που χρησιμοποιήθηκε για το έργο έχει δύο μπεκ το ένα δίπλα στο άλλο, αλλά ο χώρος μεταξύ των ζευγών μπεκ είναι αρκετά μεγάλος. Οι διαστάσεις της ράγας καυσίμου και ο χώρος μεταξύ των αεραγωγών της πολλαπλής εισαγωγής δεν ταίριαζαν. Επομένως, η σιδηροτροχιά έπρεπε να προσαρμοστεί.
Η βράχυνση ορισμένων εξαρτημάτων και η επιμήκυνση άλλων εξαρτημάτων με συγκόλληση είναι πολύ δύσκολη. Η μόλυνση από παλιό καύσιμο, που είναι πολύ δύσκολο να αφαιρεθεί από το εσωτερικό της ράγας, μπορεί να προκαλέσει αλλοίωση της πρόσφυσης. Επειδή αφορά καύσιμα, επιλέχθηκε η ασφαλέστερη μέθοδος. τα εξαρτήματα στα οποία είναι συνδεδεμένα τα μπεκ συνδέονται με έναν εύκαμπτο σωλήνα καυσίμου υψηλής ποιότητας. Σε όλα τα άκρα έχουν τοποθετηθεί άκρες με ραφές και έχουν χρησιμοποιηθεί στιβαροί σφιγκτήρες εύκαμπτων σωλήνων για να αποτρέψουν την ολίσθηση των εύκαμπτων σωλήνων πάνω από τα άκρα με ραφή.
Η παρακάτω εικόνα δείχνει την πολλαπλή εισαγωγής τη στιγμή της κατεργασίας. Η γραμμή τροφοδοσίας (με τον αριθμό 1) συνδέεται με την έξοδο της αντλίας καυσίμου. Το καύσιμο τροφοδοτείται στην είσοδο των τεσσάρων μπεκ υπό πίεση 3 bar. Ο ρυθμιστής πίεσης (3) ρυθμίζει την πίεση ανάλογα με την πίεση της πολλαπλής εισαγωγής, επειδή η διαφορά πίεσης μεταξύ της πίεσης του καυσίμου και του κενού στην πολλαπλή εισαγωγής πρέπει να παραμείνει 3 bar. Το καύσιμο ρέει πίσω στη δεξαμενή μέσω της γραμμής επιστροφής (2). Υπάρχει συνεχής κυκλοφορία καυσίμου. Η έγχυση πραγματοποιείται μόνο όταν οι εγχυτήρες ελέγχονται από την ECU MegaSquirt.
- Γραμμή ανεφοδιασμού
- Σωλήνας επιστροφής
- ρυθμιστής πίεσης
- Έλεγχος πίεσης
- Θερμική ασπίδα
- Σύνδεση βαλβίδας αερίου
- Σύνδεση αρνητικής πίεσης
- Κύλινδρος μπεκ 1
- Στήριγμα μπεκ Α
- Στήριγμα μπεκ Β
- Κύλινδρος αγωγού εισαγωγής 1
Στα υπάρχοντα επιβατικά αυτοκίνητα, η ράγα του μπεκ είναι στερεωμένη στην πολλαπλή εισαγωγής χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες ή οπές. Η ράγα του μπεκ ψεκασμού σφίγγει τα μπεκ στην πολλαπλή. Επειδή για αυτό το έργο επιλέχθηκε ένας εύκαμπτος σωλήνας καυσίμου ως ράγα μπεκ ψεκασμού, το προαναφερθέν δεν είναι δυνατό. Ως εκ τούτου, αποφασίστηκε να σφίξουμε τα μπεκ στην πολλαπλή εισαγωγής με ένα ειδικό στήριγμα. Οι βραχίονες αποτελούνται από δύο μέρη: το επάνω μέρος (αγκίστρωμα Α) και το κάτω μέρος (αγκίστρωμα Β).
Το στήριγμα Α περιέχει δύο εγκοπές που μπορούν να ολισθήσουν πάνω από τα μπεκ. Αυτό επιτρέπει στους εγχυτήρες να πιέζονται μέσα στην πολλαπλή μέσω των επίπεδων πλευρών. Και οι δύο βραχίονες A έχουν οπές με σχισμή ώστε να μπορεί να ρυθμιστεί η απόσταση μεταξύ των μπεκ και των οπών με σχισμές. Οι βραχίονες Α και Β βιδώνονται μεταξύ τους: το στήριγμα Β είναι στερεωμένο στο ίδιο μπουλόνι που τοποθετεί την πολλαπλή στον κινητήρα. Μια τρύπα με σχισμή επιτρέπει τη ρύθμιση του βραχίονα στην κατακόρυφη κατεύθυνση. Όσο περισσότερο μετακινείται το στήριγμα προς τα κάτω, τόσο πιο σταθερά σφίγγεται ο εγχυτήρας.
Φλεγμονή:
Η συμβατική ανάφλεξη έχει αντικατασταθεί από ένα ηλεκτρονικά ελεγχόμενο σύστημα ανάφλεξης με πηνίο ανάφλεξης που ελέγχεται από το MegaSquirt. Για να λειτουργήσει πλήρως ο κινητήρας με τις αρχικές τεχνικές, πρέπει πρώτα να συνδεθεί το συμβατικό σύστημα με τα σημεία επαφής. Μόνο μετά από μερικές ώρες λειτουργίας μπορεί να διαπιστωθεί ότι ο κινητήρας λειτουργεί σωστά, μετά την οποία μπορεί να ξεκινήσει η εγκατάσταση και η ρύθμιση, μεταξύ άλλων, της ηλεκτρονικά ελεγχόμενης ανάφλεξης.
Προετοιμασία με τη συμβατική ανάφλεξη:
Ο κινητήρας Land Rover ήταν αρχικά εξοπλισμένος με ένα σύστημα ανάφλεξης με σημεία επαφής, το οποίο τώρα ονομάζεται επίσης συμβατικό σύστημα ανάφλεξης. Η εικόνα δείχνει αυτόν τον τύπο συστήματος ανάφλεξης.
Με κλειστά σημεία επαφής, αρχίζει η συσσώρευση του πρωτεύοντος ρεύματος. Το ρεύμα περιορίζεται στα 3 έως 4 αμπέρ από την αντίσταση του πρωτεύοντος τυλίγματος. Όταν ένα ρεύμα ρέει μέσω του πρωτεύοντος πηνίου του πηνίου ανάφλεξης, θα δημιουργηθεί ένα μαγνητικό πεδίο. Τόσο το πρωτεύον (3) όσο και το δευτερεύον πηνίο (4) βρίσκονται σε αυτό το μαγνητικό πεδίο. Όταν το ρεύμα μέσω των σημείων επαφής (10) διακόπτεται από το έκκεντρο διακόπτη (9) στον άξονα του διανομέα, προκαλείται τάση και στα δύο πηνία. Στο πρωτεύον πηνίο παράγονται περίπου 250 βολτ. Η διαφορά στις περιελίξεις θα δημιουργήσει μια τάση επαγωγής 10 έως 15 kV στο δευτερεύον πηνίο. Ο σπινθήρας του μπουζί δημιουργείται όταν ανοίγουν τα σημεία.
Η τάση επαγωγής μπορεί να περιοριστεί επιτρέποντας στο πρωτεύον ρεύμα να ρέει για λίγο μετά το άνοιγμα των σημείων επαφής. Αυτό επιτυγχάνεται με έναν πυκνωτή, ο οποίος συνδέεται παράλληλα στα σημεία επαφής. Ο πυκνωτής είναι ένα στοιχείο που καθορίζει το χρόνο που, ανάλογα με την χωρητικότητα, προσαρμόζει πραγματικά το επίπεδο της τάσης επαγωγής. Τα σημεία επαφής εμποδίζονται επίσης να καούν.
Πηνίο ανάφλεξης για το σύστημα διαχείρισης κινητήρα:
Το σύστημα διαχείρισης κινητήρα θα ελέγχει το πηνίο ανάφλεξης. Το κλασικό πηνίο ανάφλεξης με διανομέα παραμένει στον κινητήρα για να χρησιμεύσει ως δοκιμαστική εγκατάσταση, αλλά δεν αποτελεί πλέον μέρος της λειτουργίας του κινητήρα εσωτερικής καύσης. Επιλέχθηκε ένα σύστημα ανάφλεξης χωρίς διανομέα (πηνίο ανάφλεξης DIS), το οποίο μεταφράζεται χαλαρά ως: «σύστημα ανάφλεξης χωρίς διανομέα». Αυτός ο τύπος συστήματος ανάφλεξης δεν χρησιμοποιεί διανομέα. Μια άλλη επιλογή ήταν να επιλέξετε ένα πηνίο ανάφλεξης με βύσμα (COP). Ένα ξεχωριστό πηνίο ανάφλεξης συνδέεται σε κάθε μπουζί. Ένα πηνίο ανάφλεξης COP ονομάζεται επίσης πηνίο ανάφλεξης με πείρο. Το μειονέκτημα ενός πηνίου ανάφλεξης COP είναι ότι η απαγωγή θερμότητας είναι λιγότερο καλή από αυτή ενός πολλαπλασιαστή DIS. Όταν χρησιμοποιείτε πηνία ανάφλεξης COP, απαιτείται επίσης σήμα από έναν αισθητήρα εκκεντροφόρου, το οποίο δεν υπάρχει στον τρέχοντα κινητήρα.
Το δόντι που λείπει στην τροχαλία του στροφαλοφόρου χρησιμεύει ως το σημείο αναφοράς βάσει του οποίου προσδιορίζεται ο χρονισμός ανάφλεξης. Με το πηνίο ανάφλεξης DIS, δύο μπουζί θα ενεργοποιηθούν ταυτόχρονα σε μια στιγμή ανάφλεξης. Το πηνίο ανάφλεξης DIS είναι στην πραγματικότητα μια μονάδα στην οποία τοποθετούνται δύο πολλαπλασιαστές. Όταν τα έμβολα των κυλίνδρων 1 και 4 κινούνται προς τα πάνω, το ένα θα είναι απασχολημένο με τη διαδρομή συμπίεσης και το άλλο με τη διαδρομή της εξάτμισης. Ωστόσο, και τα δύο μπουζί θα δημιουργήσουν έναν σπινθήρα. Ο σπινθήρας που δημιουργείται από τον κύλινδρο που εμπλέκεται στη διαδρομή συμπίεσης θα προκαλέσει ένα μείγμα ανάφλεξης. Ο άλλος σπινθήρας, ο λεγόμενος «σπατάλης σπινθήρας» αναβοσβήνει καθώς τα καυσαέρια εξέρχονται από τον θάλαμο καύσης. Η σπατάλη σπινθήρα είναι μια σπίθα που σχηματίζεται όταν δεν αναφλέγεται κανένα μείγμα. Η ενέργεια ανάφλεξης είναι χαμηλή. παρά τη σπίθα, υπάρχει μικρή απώλεια ενέργειας. Επίσης δεν είναι επιβλαβές.
Το σχήμα δείχνει το διάγραμμα λειτουργίας ενός τετρακύλινδρου κινητήρα βενζίνης με πολλαπλασιαστή DIS. Αυτό το διάγραμμα εργασίας δείχνει δύο σημάδια ανάφλεξης ανά στιγμή ανάφλεξης. 1 από αυτά δημιουργεί τον σπινθήρα για να ανάψει το μείγμα, το άλλο είναι η σπατάλη σπινθήρα. Ένα πηνίο ανάφλεξης DIS μπορεί να ελεγχθεί από το MegaSquirt με δύο μόνο παλμούς.
Όταν η διαδρομή συμπίεσης πραγματοποιείται στον κύλινδρο 1 και η διαδρομή εξάτμισης στον κύλινδρο 4, το MegaSquirt ελέγχει το πρωτεύον πηνίο A μέσω του πείρου 36 στο DB37 (βλ. εικόνα παρακάτω). Αυτός ο έλεγχος πραγματοποιείται με βάση το σημείο αναφοράς του στροφαλοφόρου άξονα (μεταξύ 90 και 120 μοιρών πριν από το TDC). Το MegaSquirt ελέγχει το πρωτεύον πηνίο Β, το οποίο είναι υπεύθυνο για το σχηματισμό σπινθήρα των κυλίνδρων 2 και 3, και ενεργοποιείται κατά 180 μοίρες μετά το πηνίο Α. Δεν υπάρχει σημείο αναφοράς για το πηνίο Β, αλλά ο χρονισμός ανάφλεξης μπορεί να προσδιοριστεί απλά μετρώντας τα δόντια στον τροχό παλμών 36-1.
Εμφανίζεται αντίσταση 7 ohms μεταξύ του πηνίου Α του πηνίου ανάφλεξης και της ακίδας 330 του επεξεργαστή. Αυτή η αντίσταση περιορίζει το ρεύμα και την τάση επαγωγής του παλμού οδήγησης. Επειδή αυτή η αντίσταση δεν είναι στάνταρ στην πλακέτα κυκλώματος MegaSquirt, πρέπει να τοποθετηθεί εκ των υστέρων. Στα αριστερά της κάθετης διακεκομμένης γραμμής στην παρακάτω εικόνα, εμφανίζεται το εσωτερικό κύκλωμα του MegaSquirt. Τα εξαρτήματα που φαίνονται (οι δύο αντιστάσεις 330 Ohm και τα LED) έπρεπε να συγκολληθούν στην πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στη συνέχεια.
Συσσώρευση ρεύματος στο πρωτεύον πηνίο:
Είναι σημαντικό να αποκτήσετε μια εικόνα για τη συσσώρευση ρεύματος στο πρωτεύον πηνίο. Με αυτό μπορεί να προσδιοριστεί όχι μόνο η ένταση του ρεύματος, αλλά και ο χρόνος φόρτισης του πηνίου ανάφλεξης. Ο χρόνος φόρτωσης εξαρτάται από διάφορους παράγοντες που πρέπει να λάβει υπόψη το MegaSquirt.
Ο συντελεστής αυτεπαγωγής (τιμή L) του επιλεγμένου πηνίου ανάφλεξης είναι 3,7 mH. Μαζί με την ωμική αντίσταση R προσδιορίζονται το μέγιστο πρωτεύον ρεύμα και ο χρόνος ανόδου της καμπύλης. Μια μικρή τιμή L και αντίσταση διασφαλίζουν ότι το ρεύμα αυξάνεται γρήγορα μετά την ενεργοποίηση. Τα γνωστά δεδομένα του πηνίου ανάφλεξης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον υπολογισμό του τρόπου δημιουργίας του πρωτεύοντος ρεύματος.
Ο παρακάτω τύπος δείχνει τη γενική λύση της διαφορικής εξίσωσης 1ης τάξης, η οποία υπολογίζει τα ρεύματα, τους χρόνους φόρτισης και εκφόρτισης για να δείξει το φαινόμενο μεταγωγής ως καμπύλη.
Η εξίσωση είναι:
όπου η σταθερά χρόνου (Tau) υπολογίζεται ως εξής:
Το μέγιστο ρεύμα θα ήταν 28 αμπέρ σύμφωνα με το νόμο του Ohm:
Στην πραγματικότητα, αυτό το ρεύμα δεν θα επιτευχθεί.
Το πηνίο σβήνει νωρίτερα. Ο λόγος εξηγείται αργότερα. Η εισαγωγή αυτών των πληροφοριών στον γενικό τύπο δίνει:
Το σχήμα δείχνει την καμπύλη φόρτισης του πρωτεύοντος πηνίου. Από το χρόνο T0 έως 1 Tau, το πηνίο φορτίζεται στο 63,2%. Αυτό είναι ένα σταθερό ποσοστό για το χρόνο φόρτισης ενός πηνίου. Το αποτέλεσμα του τύπου 13 δείχνει ότι το πηνίο φορτίζεται με 1 αμπέρ στο 17,7 Tau. Στο t = 5 Tau η τελική τιμή έχει πρακτικά επιτευχθεί.
Σύμφωνα με τις προδιαγραφές του πηνίου ανάφλεξης, το πρωτεύον ρεύμα του πηνίου ανάφλεξης μετά τη φόρτιση είναι 7,5 A. Το ρεύμα δεν αυξάνεται. Ο χρόνος που χρειάζεται για να φτάσει τα 7,5 A ονομάζεται χρόνος παραμονής. Ο χρόνος παραμονής εξαρτάται από την τάση της μπαταρίας, η οποία σε αυτή την περίπτωση είναι 14 βολτ. Εάν η διαδικασία φόρτισης δεν ρυθμιστεί, το ρεύμα μέσω του πηνίου είναι το πολύ 12 αμπέρ σύμφωνα με τον τύπο 28.
Το πηνίο σύμφωνα με τον τύπο 14 φορτίζεται σε 7,4 A σε t = 17,7 ms. Ο πραγματικός χρόνος φόρτισης είναι μικρότερος, επειδή το πηνίο φορτίζεται έως το μέγιστο 7,5 A. Ο απαιτούμενος χρόνος μπορεί να υπολογιστεί εισάγοντας τα γνωστά δεδομένα στον τύπο 15.
Η πρωτογενής συσσώρευση ρεύματος σταματά στα 7,5 A. Αυτό εμποδίζει το πηνίο ανάφλεξης να ζεσταθεί υπερβολικά και άσκοπα. Το πιο σημαντικό πράγμα είναι ότι το πηνίο φορτίζεται βέλτιστα όσο το δυνατόν περισσότερο στο συντομότερο δυνατό χρόνο. Το σχήμα δείχνει την καμπύλη φόρτισης έως t = 2,3 ms.
Όταν πέφτει η τάση της μπαταρίας, για παράδειγμα κατά την εκκίνηση του κινητήρα, αυτό επηρεάζει τον χρόνο παραμονής. Στη συνέχεια, χρειάζεται περισσότερο από 2,3 ms για να φτάσει το 7,5 Α. Ο νέος χρόνος φόρτωσης προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τον γνωστό πλέον τύπο. Το μέγιστο ρεύμα προσδιορίζεται με βάση την τάση της μπαταρίας:
Ο χρόνος φόρτισης έως 7,5 A με μέγιστο 20 A υπολογίζεται στον τύπο 17:
Στο σχήμα, ο χρόνος φόρτισης στα 14 βολτ εμφανίζεται με τη μαύρη γραμμή και ο χρόνος φόρτισης στα 10 βολτ εμφανίζεται με πράσινο χρώμα. Οι γραμμές πέφτουν στο 0 ταυτόχρονα. αυτός είναι ο χρονισμός ανάφλεξης. Επειδή μια χαμηλότερη τάση μπαταρίας απαιτεί περισσότερο χρόνο για τη φόρτιση του πρωτεύοντος πηνίου, το MegaSquirt πρέπει να ενεργοποιήσει την κύρια τροφοδοσία νωρίτερα.
Οι μαύρες γραμμές (άνοδος και πτώση) υποδεικνύουν το χρόνο παραμονής σε τάση μπαταρίας 14 βολτ. Η πράσινη γραμμή υποδεικνύει τον προηγμένο χρόνο φόρτισης σε χαμηλότερη τάση: αυτό δίνει Δt. Ο πραγματικός χρόνος φόρτισης σε αυτή την περίπτωση είναι Δt + 100%.
Αυτό θα διευκρινιστεί αργότερα σε αυτήν την ενότητα με ένα παράδειγμα και το σχήμα 36. Ο χρόνος φόρτισης παρατείνεται και ο χρονισμός ανάφλεξης παραμένει ο ίδιος. Εάν αυτό δεν συμβεί ή δεν συμβεί επαρκώς, θα έχει συνέπειες για την ενέργεια που απελευθερώνεται κατά την ανάφλεξη. Σε αυτή την περίπτωση, το πρωτεύον ρεύμα απενεργοποιείται πολύ νωρίς, έτσι ώστε να μην επιτυγχάνεται το ρεύμα των 7,5 A. Η επέκταση του χρόνου φόρτισης του πρωτεύοντος πηνίου (χρόνος παραμονής) είναι σε τύπο συνάρτηση της τάσης της μπαταρίας. Ο υπολογισμός του χρόνου παραμονής σε διαφορετικές τάσεις δίνει διαφορετικό μέγιστο ρεύμα στο πηνίο.
Υποθέτοντας ότι η τάση της μπαταρίας μπορεί να πέσει στα 6 βολτ κατά την εκκίνηση και να αυξηθεί στα 14,7 βολτ κατά τη φόρτιση, μπορεί να σχηματιστεί μια καμπύλη υπολογίζοντας έναν αριθμό ενδιάμεσων τιμών. Η παρακάτω εικόνα δείχνει τη διόρθωση του χρόνου παραμονής για το πηνίο ανάφλεξης DIS που χρησιμοποιείται. Ένα (κόκκινο) σημείο τοποθετείται στο γράφημα για κάθε αύξηση 2 βολτ. Επειδή στο πρόγραμμα TunerStudio είχε εισαχθεί προηγουμένως χρόνος παραμονής 2,3 ms σε τάση 14 βολτ, σχηματίζεται ένας συντελεστής διόρθωσης από αυτήν την τάση. Επομένως, μια τάση 14 βολτ είναι 100% (καμία διόρθωση).
Έχει πλέον γίνει σαφές ότι ο χρόνος φόρτισης αυξάνεται έως και 315% με τάση μπαταρίας 6 volt.
Η τάση της μπαταρίας μπορεί να πέσει έως και 6 βολτ σε δυσμενείς συνθήκες. Αυτό σημαίνει εξασθένηση του σπινθήρα ανάφλεξης. Η παράταση του χρόνου παραμονής (ο χρόνος κατά τον οποίο ρέει το πρωτεύον ρεύμα) αντισταθμίζει αυτό, έτσι ώστε να επιτυγχάνεται επαρκής ενέργεια ανάφλεξης ακόμη και σε αυτή τη χαμηλή τάση. Αυτό σημαίνει ότι το Δt από το Σχήμα 36 τριπλασιάζεται (2,3 ms * 315% = 7,26 ms) σε σύγκριση με το χρόνο παραμονής 100% (2,3 ms) που υποδεικνύεται με μαύρο χρώμα.
Οι συντελεστές που υποδεικνύονται με κόκκινο χρώμα στην παραπάνω εικόνα μπορούν να αντιγραφούν απευθείας στο πρόγραμμα TunerStudio.
Λίγο καιρό μετά την εκφόρτιση του πρωτεύοντος πηνίου, αρχίζει η συσσώρευση για την επόμενη ανάφλεξη. Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα του κινητήρα, τόσο πιο γρήγορα επαναφορτίζεται το πηνίο. Το σχήμα 37 δείχνει δύο καμπύλες όπου το πρωτεύον ρεύμα αυξάνεται στα 8,85 A. Ο χρονισμός ανάφλεξης είναι στο σημείο όπου η γραμμή πέφτει στα 0 A.
Προσδιορισμός του χρονισμού ανάφλεξης:
Το σήμα ανάφλεξης προσδιορίζεται από το σημείο αναφοράς του στροφαλοφόρου.
Στον δακτύλιο γραναζιών της τροχαλίας του στροφαλοφόρου, 36 δόντι από τα 1 δόντια έχει αλεσθεί στις 100 μοίρες μπροστά από το πάνω νεκρό κέντρο του εμβόλου του κυλίνδρου 1. Μεταξύ 100 και 0 μοιρών, έτσι κατά τη διάρκεια της διαδρομής συμπίεσης, ο μικροεπεξεργαστής του το MegaSquirt μπορεί να καθορίσει το χρόνο ανάφλεξης. Αυτό λαμβάνει υπόψη την προκαταβολή.
Η εικόνα δείχνει την εικόνα του παλμογράφου δύο καναλιών στην οποία η επάνω εικόνα δείχνει το σημείο αναφοράς του στροφαλοφόρου άξονα και η κάτω εικόνα δείχνει το σήμα ελέγχου από το MegaSquirt στο πηνίο ανάφλεξης DIS. Το σήμα ελέγχου έχει τάση 5 βολτ (λογικό 1) και διαρκεί περίπου 1,5 ms.
Προώθηση ανάφλεξης:
Σε αυτό το έργο δεν χρησιμοποιούνται αισθητήρες κρούσης. Είναι δυνατή η επεξεργασία πληροφοριών από αισθητήρες κρούσης, αλλά η απλή εγκατάσταση ενός αισθητήρα κρουστικού δεν αρκεί. Η επεξεργασία των σημάτων είναι πολύπλοκη. Το σήμα κρούσης πρέπει πρώτα να μετατραπεί σε σήμα ναι/όχι ή σε αναλογικό σήμα που υποδεικνύει την ισχύ της έκρηξης.
Η μετατροπή των κραδασμών του κινητήρα σε σήμα κρούσης γίνεται από ένα κύκλωμα διασύνδεσης. Αυτό το κύκλωμα δεν υπάρχει στο MegaSquirt II. Γι' αυτό αποφασίστηκε να ρυθμιστεί με ασφάλεια η προώθηση πλήρους και μερικού φορτίου, έτσι ώστε ο κινητήρας να μην μπορεί να καταλήξει στην περιοχή κρούσης. Η καμπύλη προώθησης πλήρους φορτίου που θα ρυθμιστεί πρέπει να προσδιορίζεται εντός των ορίων κρούσης. Τα δεδομένα φυγόκεντρου και προώθησης κενού της συμβατικής ανάφλεξης προσδιορίζονται με βάση τα εργοστασιακά δεδομένα από το εγχειρίδιο του κινητήρα. Τα σημεία μπορούν να παρουσιαστούν σε ένα γράφημα (παράδειγμα στην παρακάτω εικόνα).
Η ροζ γραμμή υποδηλώνει την αρχική, μηχανική πρόοδο. Αυτό είναι εν μέρει γραμμικό λόγω της μηχανικής κατασκευής των φυγόκεντρων βαρών. Η μαύρη γραμμή δείχνει το στοιχείο ελέγχου χάρτη στο MegaSquirt. αυτή η γραμμή ακολουθεί μια καμπύλη. Είναι σημαντικό να παραμείνετε έξω από τις περιοχές μερικού φορτίου και πλήρους φορτίου χτυπήματος. Επομένως, ο έλεγχος του χάρτη περιορίζεται σε μερικό φορτίο (κόκκινη γραμμή) και η προώθηση σε πλήρες φορτίο δεν αυξάνεται περισσότερο απ' ό,τι στην περίπτωση με τη μηχανική προώθηση (κόκκινη γραμμή). Η πραγματική διάταξη χάρτη ακολουθεί την μπλε γραμμή.
Αρχικά, η καμπύλη προώθησης πλήρους φορτίου έπρεπε να εισαχθεί στον πίνακα προώθησης σπινθήρα. Σε υψηλότερες ταχύτητες και χαμηλότερα φορτία, απαιτείται μεγαλύτερη πρόοδος. Σε μερικό φορτίο, η προώθηση προστίθεται στην προώθηση πλήρους φορτίου. Ο ολοκληρωμένος πίνακας προώθησης ανάφλεξης και οι ρυθμίσεις εκ των προτέρων όταν ο κινητήρας είναι κρύος εμφανίζονται στη σελίδα 7.
Σώμα γκαζιού:
Η παροχή αέρα/καυσίμου ελεγχόταν από το καρμπυρατέρ στην αρχική κατάσταση. Για το σύστημα διαχείρισης κινητήρα, το καρμπυρατέρ αντικαθίσταται από ένα σώμα γκαζιού και τέσσερα μπεκ που είναι τοποθετημένα στην πολλαπλή εισαγωγής. Αυτό παρέχει πιο ακριβή και ελεγχόμενη έγχυση από ό,τι με το καρμπυρατέρ, όπου ένα μείγμα αέρα/καυσίμου σχηματίζεται κεντρικά στην πολλαπλή και χωρίζεται σε τέσσερα κανάλια. Το γκάζι ανοίγει από ένα καλώδιο Bowden που λειτουργεί χειροκίνητα από τον πίνακα οργάνων.
Εξάλλου, το MegaSquirt II δεν υποστηρίζει ηλεκτρονικά χειριζόμενο σώμα γκαζιού. Γι' αυτό το χειριστήριο καλωδίου Bowden είναι η μόνη επιλογή.
Η θέση του γκαζιού μεταδίδεται στο MegaSquirt μέσω τάσης. Το μέγεθος της τάσης εξαρτάται από τη γωνία ανοίγματος της βαλβίδας πεταλούδας. Ο αισθητήρας θέσης γκαζιού είναι ένα ποτενσιόμετρο με τάση τροφοδοσίας 5 βολτ (βλ. εικόνα). Η σύνδεση 3 και η σύνδεση γείωσης 1 είναι απαραίτητες. Ο δρομέας (ακίδα 2) παίρνει μια θέση στην αντίσταση που εξαρτάται από τη θέση του γκαζιού. Επομένως, ο δρομέας συνδέεται με τη βαλβίδα γκαζιού. Όταν ο δρομέας πρέπει να ξεπεράσει μια μικρή απόσταση πάνω από την αντίσταση (ο δρομέας δείχνει προς τα αριστερά), η αντίσταση είναι χαμηλή. Στην εικόνα, ο δρομέας είναι τοποθετημένος στα δεξιά (στην πλευρά του εδάφους), πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει υψηλή αντίσταση και επομένως χαμηλή τάση σήματος.
Με το σώμα του γκαζιού που χρησιμοποιείται, υπάρχει τάση 600 mV στον δρομέα όταν το γκάζι είναι κλειστό και τάση 3,9 V όταν η βαλβίδα είναι πλήρως ανοιχτή. Η ECU λαμβάνει την τάση και τη χρησιμοποιεί για να υπολογίσει τη γωνία ανοίγματος της βαλβίδας πεταλούδας. Μια ταχεία αύξηση της γωνίας ανοίγματος σημαίνει ότι συμβαίνει επιτάχυνση. η ECU απαντά σε αυτό εμπλουτίζοντας εν συντομία. Αυτό ονομάζεται εμπλουτισμός επιτάχυνσης. Ο αισθητήρας θέσης γκαζιού δεν χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό του εμπλουτισμού του μείγματος σε διαφορετικές συνθήκες λειτουργίας. Για το σκοπό αυτό χρησιμοποιείται ο αισθητήρας MAP.
Δοκιμαστική ρύθμιση του βηματικού κινητήρα με προσομοιωτή:
Μετά την προσαρμογή υλικού του MegaSquirt, το κουτί διακοπής θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να ελεγχθεί εάν λαμβανόταν ο έλεγχος του βηματικού κινητήρα. Ο φωτισμός των δίχρωμων LED δείχνει ότι πραγματοποιείται έλεγχος. Τα βήματα στα οποία ελέγχεται ο βηματικός κινητήρας μπορούν να ακολουθηθούν εξετάζοντας την αλλαγή στα χρώματα. Τα χρώματα εναλλάσσονται μεταξύ κόκκινου και κίτρινου. Τα δεδομένα βηματικού κινητήρα μπορούν να εισαχθούν στο μενού "Idle control" του προγράμματος TunerStudio. Εκτός από τον τύπο (4 σύρμα), μπορεί να ρυθμιστεί και ο αριθμός των βημάτων. Αυτό περιλαμβάνει επίσης τη θέση εκκίνησης στην οποία πρέπει να βρίσκεται ο βηματικός κινητήρας κατά την εκκίνηση του κινητήρα. Επιπλέον, μπορεί να ρυθμιστεί ο χρόνος για τον χρόνο που χρειάζεται για να προσαρμοστεί ένα βήμα.
Ο αριθμός των βημάτων εξαρτάται, μεταξύ άλλων, από τη θερμοκρασία του ψυκτικού. μια χαμηλότερη θερμοκρασία απαιτεί μεγαλύτερο άνοιγμα του βηματικού κινητήρα. Τα βήματα σε σχέση με τη θερμοκρασία μπορούν να οριστούν σε ένα γράφημα. Ο προσομοιωτής μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ελέγξει εάν ο βηματικός κινητήρας ελέγχεται πραγματικά σωστά. Επειδή ελέγχεται πρώτα στον προσομοιωτή αντί στον κινητήρα, τα προβλήματα μπορούν να αποφευχθούν κατά την εκκίνηση ή τη λειτουργία του κινητήρα λόγω πιθανού προβλήματος υλικού ή λογισμικού. Επειδή η θερμοκρασία του ψυκτικού και οι στροφές του κινητήρα επηρεάζουν κυρίως τη γωνία ανοίγματος του βηματικού κινητήρα, μπορείτε να ελέγξετε αν ο έλεγχος είναι σωστός περιστρέφοντας αυτά τα ποτενσιόμετρα. Ο μετρητής στο ταμπλό στο TunerStudio θα εμφανίσει τη ρύθμιση στον αριθμό των προσαρμοσμένων βημάτων.
Ρυθμίσεις βηματικού κινητήρα:
Το σχήμα δείχνει την οθόνη ρυθμίσεων για τον βηματικό κινητήρα που χρησιμοποιείται για την ταχύτητα ρελαντί (έλεγχος ρελαντί).
Τα βήματα στα οποία ρυθμίζεται ο κινητήρας καθορίζονται εκ των προτέρων χρησιμοποιώντας ένα Arduino. Πρέπει επίσης να εισαγάγετε τον αριθμό των βημάτων για να μετακινηθείτε στη βασική του θέση (βήματα οικίας). Ο βηματικός κινητήρας είναι ενεργός στη φάση προθέρμανσης (αλγόριθμος) και ενεργοποιεί τα πηνία σε στάση (κρατήστε το ρεύμα μεταξύ των βημάτων).
Η θέση του βηματικού κινητήρα εξαρτάται από τη θερμοκρασία του ψυκτικού. Κατά την εκκίνηση ενός κρύου κινητήρα, η βαλβίδα θα πρέπει να είναι ελαφρώς ανοιχτή περισσότερο από ό,τι κατά την εκκίνηση ενός θερμαινόμενου κινητήρα. Η παρακάτω εικόνα δείχνει την οθόνη ρυθμίσεων για να ορίσετε τα βήματα (Βήματα) σε σχέση με τη θερμοκρασία του ψυκτικού υγρού (Coolant). Όταν ο κινητήρας είναι κρύος, ο βηματικός κινητήρας ανοίγει πλήρως ενώ ο κινητήρας βρίσκεται στο ρελαντί. Κατά τη φάση προθέρμανσης ο βηματικός κινητήρας κλείνει ελαφρά.
Είναι επίσης δυνατό να ρυθμίσετε τη θέση του βηματικού κινητήρα με βάση τη θερμοκρασία του ψυκτικού κατά την εκκίνηση του κινητήρα. Αυτό ονομάζεται «Χρέωση/Βήματα εκκίνησης σε αδράνεια». Η παρακάτω εικόνα δείχνει την οθόνη ρυθμίσεων.
Κύκλωμα αντλίας καυσίμου:
Το MegaSquirt διασφαλίζει την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της αντλίας καυσίμου. Το τρανζίστορ Q19 στο παρακάτω σχήμα προστατεύει το τρανζίστορ Q2 από υπερβολικό ρεύμα. Εάν το ρεύμα είναι πολύ υψηλό, το τρανζίστορ μπορεί να καεί. Όταν το ρεύμα μέσω του τμήματος συλλέκτη-εκπομπού των Q2 και R40 αυξάνεται, επιτυγχάνεται η τάση κορεσμού στη βάση του Q19. Το τρανζίστορ Q19 ανάβει, προκαλώντας μείωση της τάσης βάσης-εκπομπού στο Q2.
Η σύνδεση FP-1 PTA0 ελέγχεται εσωτερικά από το MegaSquirt. Απαιτείται ένα σήμα εισόδου από τον αισθητήρα θέσης στροφαλοφόρου (αισθητήρας Hall ή επαγωγικός αισθητήρας) για τον έλεγχο του κυκλώματος τρανζίστορ. Εάν χαθεί το σήμα, για παράδειγμα εάν ο κινητήρας σταματήσει ακούσια, η παροχή ρεύματος στην αντλία καυσίμου τερματίζεται αμέσως.
Η έξοδος του κυκλώματος τρανζίστορ (FP1 OUT) συνδέεται με το ρελέ της αντλίας καυσίμου. Ο ακροδέκτης 85 του ρελέ είναι η έξοδος του ρεύματος ελέγχου. Με ένα ενεργοποιημένο ρελέ, το κύριο τμήμα ισχύος (ακοί 30 και 87) αλλάζει, έτσι ώστε η αντλία καυσίμου να λαμβάνει μια τάση τροφοδοσίας για να λειτουργήσει.
Χρησιμοποιείται ηλεκτρονική αντλία καυσίμου με πίεση λειτουργίας 3 bar. Το καύσιμο οδηγείται μέσω του φίλτρου καυσίμου στη ράγα καυσίμου, όπου η πίεση βρίσκεται στην είσοδο των μπεκ. Το μπεκ ψεκάζει μια προυπολογισμένη ποσότητα καυσίμου στην πολλαπλή εισαγωγής όταν έρχεται σήμα από το MegaSquirt. Όχι μόνο ο έλεγχος του MegaSquirt καθορίζει την ποσότητα του καυσίμου που ψεκάζεται, αλλά και την πίεση καυσίμου στη ράγα.
Σε υψηλότερη πίεση σιδηροτροχιάς, μεγαλύτερη ποσότητα καυσίμου θα εγχυθεί με τον ίδιο έλεγχο. Επομένως, η πίεση της ράγας πρέπει να ρυθμιστεί με βάση την αρνητική πίεση στην πολλαπλή εισαγωγής. Η διαφορά πίεσης (∆P) πρέπει να παραμένει 3 bar ανά πάσα στιγμή. Το σχήμα δείχνει το σχηματικό του συστήματος καυσίμου. Οι ροζ, κίτρινες, πορτοκαλί και μαύρες γραμμές δείχνουν τις ηλεκτρικές συνδέσεις. Η κόκκινη γραμμή δείχνει την παροχή καυσίμου και η μπλε γραμμή την επιστροφή καυσίμου.
Ολοκλήρωση μηχανολογικών εργασιών:
Οι επόμενες τρεις φωτογραφίες δείχνουν τον κινητήρα στα τελικά στάδια των μηχανικών τροποποιήσεων.
Φωτογραφία 1:
Αυτή είναι η πλευρά όπου είναι ορατά τα περισσότερα από τα εφαρμοσμένα μέρη. Το ταμπλό για τα χειριστήρια και η ECU MegaSquirt βρίσκονται επίσης εδώ. Κάτω από τη φωτογραφία υπάρχει ένας θρύλος με την περιγραφή των αριθμών για τα ανταλλακτικά. Μπορείτε να ανοίξετε τις φωτογραφίες σε μεγαλύτερο μέγεθος κάνοντας κλικ πάνω τους.
- Ρυθμιστική βαλβίδα;
- Γραμμή καυσίμου για τα μπεκ.
- Σωλήνας σύνδεσης για βαλβίδα γκαζιού στην πολλαπλή εισαγωγής.
- Μανόμετρο καυσίμου;
- Πολλαπλή εισαγωγής και εξαγωγής.
- Ταμπλό με διακόπτη ανεμιστήρα ψύξης, φώτα για εναλλάκτη και πίεση λαδιού, διακόπτη ανάφλεξης και γείωση.
- Εύκαμπτος σωλήνας κενού για αισθητήρα MAP.
- Αισθητήρας λάμδα;
- Εύκαμπτοι σωλήνες καυσίμου (παροχή και επιστροφή) μαζί σε κουτί συρρίκνωσης.
- Μονάδα αντλίας/δεξαμενής καυσίμου.
- Ρελέ αντλίας καυσίμου;
- MegaSquirt;
- Σιγαστήρας εξάτμισης.
Φωτογραφία 2:
Αυτή η φωτογραφία δείχνει την άλλη πλευρά του κινητήρα. Εδώ μπορείτε να δείτε το καρμπυρατέρ (15) και τη συμβατική ανάφλεξη (17). Ο σκοπός αυτής της κλασικής ανάφλεξης είναι να προκαλέσει σπινθήρα στα μπουζί στη διάταξη δοκιμής (14). Αυτό φυσικά δεν έχει καμία λειτουργία για τον κινητήρα, αλλά παρέχει εικόνα για τη λειτουργία της ανάφλεξης όπως λειτουργούσε στα κλασικά αυτοκίνητα.
Ο αριθμός 20 υποδεικνύει τον μηχανισμό πέδησης κιβωτίου ταχυτήτων. Η ράβδος του τυμπάνου του φρένου μπορεί να σφίξει χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο Bowden, έτσι ώστε ο άξονας εξόδου του κιβωτίου ταχυτήτων να φρενάρει. Το φρένο του κιβωτίου ταχυτήτων ενεργοποιείται για να φορτίσει για λίγο τον κινητήρα όταν μπαίνει μια ταχύτητα.
14. Ρύθμιση δοκιμής της ανάφλεξης του μηχανικού διανομέα.
15. Καρμπυρατέρ;
16. Πηνίο ανάφλεξης DIS.
17. Μηχανική ανάφλεξη διανομέα με προώθηση κενού.
18. Πίσω ταμπλό.
19. Μηχανική αντλία καυσίμου.
20. Μηχανισμός πέδησης μετάδοσης.
21. Κλασικό πηνίο ανάφλεξης.
Φωτογραφία 3:
Η κάτοψη του κινητήρα με τη ρύθμιση δοκιμής για την ανάφλεξη και τη ράγα καυσίμου είναι ευδιάκριτα εδώ.
Οι μηχανικές ρυθμίσεις έχουν ολοκληρωθεί. Ο κινητήρας δεν μπορεί να τεθεί ακόμη σε λειτουργία επειδή ορισμένα δεδομένα πρέπει πρώτα να εισαχθούν στο MegaSquirt.
Volgende: Ρύθμιση ECU MegaSquirt II.
