Topik:
- Menyetel sistem manajemen mesin
- tabel VE
- tabel AFR
- Tabel Ignition Advance dan Cold Advance
- Koreksi baterai tinggal
- Nyalakan kunci kontak dan mulai, Cranking Pulse
- Tidak bergerak
- Percepatan
- Pulsa priming
- Pengayaan tambahan
Menyetel sistem manajemen mesin:
Bab-bab sebelumnya menjelaskan bagaimana mesin dipersiapkan dan pilihan apa yang telah dibuat untuk merancang sistem manajemen mesin. Implementasinya menggambarkan bagaimana data yang diperoleh diproses dalam sistem manajemen mesin. Memasukkan semua parameter saja tidak cukup untuk menjalankan motor. “Tuning” masih perlu dilakukan, dengan penyesuaian yang dilakukan berdasarkan pengukuran dan hasil eksperimen.
Penyesuaian perangkat lunak mesin mempunyai pengaruh besar terhadap pengoperasiannya. Penyetelan yang salah dapat menyebabkan pengoperasian tidak teratur, terhenti, dan bahkan menyebabkan kegagalan mesin. Yang terakhir ini bisa terjadi jika campurannya terlalu kurus. Waktu penyuntikan dan jumlah penyuntikan bergantung pada sejumlah faktor:
- Rpm;
- Pajak;
- Suhu.
Untuk mencapai pembentukan campuran yang baik setiap saat dalam berbagai kondisi pengoperasian, ECU harus disetel dengan benar sebelum mesin dihidupkan pertama kali. Pengaturannya dilakukan dengan melengkapi beberapa tabel, yaitu:
- Tabel VE untuk efisiensi volumetrik;
- Tabel rasio udara/bahan bakar AFR;
- Tabel pengapian untuk waktu pengapian.
Tabel dimasukkan ke dalam program TunerStudio. Memasukkan nilai yang salah dapat mengakibatkan motor tidak berfungsi dengan baik; Oleh karena itu, pengetahuan sistem merupakan persyaratan di sini. Paragraf berikut menjelaskan bagaimana tabel ditentukan. Waktu injeksi dasar, yaitu tanpa pengayaan, ditentukan melalui sejumlah perhitungan.
Massa jenis udara (ρ) dihitung dari suhu terukur udara yang dihisap dan tekanan negatif (nilai sensor MAP). Oleh karena itu jelas bahwa tabel yang dilengkapi dengan benar diperlukan agar mesin dapat berfungsi dengan baik.
tabel VE:
Dalam bab ini sistem injeksi sudah dijelaskan untuk apa tabel VE tersebut. Bagian ini menjelaskan bagaimana data tabel VE ditentukan untuk mesin Land Rover.
Dalam tabel VE, setiap sel menunjukkan persentase yang terkait dengan tekanan negatif dalam kaitannya dengan kecepatan. Persentase ini akan tertinggi pada kecepatan dengan torsi tertinggi. Lagi pula, mesin di sana paling efisien karena pengisian mesinnya paling baik. Kurva torsi dan tenaga mesin Land Rover ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
Gambar tersebut menunjukkan tabel VE yang dilengkapi dengan generator. Sumbu Y menunjukkan tekanan intake manifold yang dirasakan oleh sensor MAP. 100kPa sama dengan 1 bar (tekanan udara luar) dan merupakan tekanan maksimum di intake manifold mesin yang disedot secara alami. Sumbu X menunjukkan kecepatan mesin.
Sebelum mesin dihidupkan pertama kali, tabel perkiraan VE harus dilengkapi. Pengaturan akhir tabel VE harus dilakukan di bangku tes menggunakan sensor lambda broadband dan kontrol lambda yang dinonaktifkan. Program "TunerStudio" yang menyediakan perangkat lunak dan parameter MegaSquirt memiliki utilitas yang menghitung nilai dalam tabel VE. Namun nilai VE juga dapat dihitung dengan menggunakan rumus. Data dari tabel digunakan untuk melengkapi rumus.
V udara ditentukan dalam kondisi yang sama seperti pada perhitungan sebelumnya; yaitu pada putaran mesin yang torsinya paling tinggi. Oleh karena itu, jawaban dari perhitungan sebelumnya diambil dari rumus berikut.
Tekanan (di bawah) pada intake manifold dan suhu udara masuk mempengaruhi massa jenis udara, dan oleh karena itu juga rumus derajat pengisian. Tingkat pengisian dapat ditentukan dengan menggunakan data yang diketahui dan dihitung dari tabel 3 dan rumus ini.
2500% dapat dimasukkan ke dalam sel pada 100 RPM dan 70kPa di tabel VE. Letaknya di baris atas seri nomor, dengan throttle terbuka penuh. Perhitungannya dapat diulang beberapa kali untuk memasukkan angka lain ke dalam tabel VE. Sel perantara dapat dihasilkan melalui fungsi interpolasi. Komputer kemudian menentukan nilai antara menggunakan perkembangan linier. Hal ini memastikan bahwa “bukit” yang terlihat dalam tampilan 3D dibuat bertahap dan tidak ada lubang atau titik di antaranya. Ketika sel-sel dalam kisaran 100 kPa antara kecepatan idle dan maksimum terisi, kurva torsi dapat diturunkan dari sel-sel tersebut. Misalnya, jika torsi dikurangi setengahnya pada kecepatan maksimum, nilai VE juga akan menjadi setengah dari nilai maksimum; dalam hal ini sekitar 35%. Jika diputuskan untuk mengisi sel sebagai perkiraan, seluruh tabel VE juga dapat diisi dengan cara ini. Tabel VE yang disusun dengan perhitungan dan penalaran sebelumnya akan cukup baik untuk memungkinkan mesin bekerja, tetapi tentunya tidak benar. Pengaturan akhir tabel VE harus dilakukan di bangku tes menggunakan sensor lambda broadband dan kontrol lambda yang dinonaktifkan untuk mencegah koreksi AFR, di mana mesin dapat dimuat dalam waktu lama. Karena bangku uji tidak digunakan untuk proyek ini, penyesuaian akan dilakukan sebaik mungkin di area stasioner dan pada peningkatan kecepatan pada beban rendah.
Membuatnya menganggur dengan benar adalah bagian tersulit dan dilakukan terakhir. Disarankan untuk menjaga mesin pada kecepatan tinggi (kira-kira 2000 rpm) dan membiarkan mesin memanas hingga mencapai suhu pengoperasian. Perubahan suhu mempunyai pengaruh yang sekecil mungkin terhadap nilai VE. Setelah tabel VE lengkap dikoreksi, koreksi untuk suhu yang lebih rendah (misalnya saat start dingin) dapat dimasukkan. Hal ini dimungkinkan dalam program pengaturan terpisah seperti pengayaan cold start.
Kecepatan maksimum mesin merupakan faktor yang harus diperhatikan saat melengkapi tabel. Dengan tabel 16 * 16 = 256 sel, akan lebih akurat bagi kecepatan menengah untuk membatasi kecepatan maksimum sejauh mungkin. Tidak ada gunanya menjalankan tabel hingga 7000 rpm. untuk diisi, sedangkan kecepatan maksimumnya adalah 4500 rpm. sebanyak.
Saat menyesuaikan tabel VE yang kira-kira telah diisi, nilai lambda saat ini akan diperhitungkan untuk mengoreksi persentase tekanan dan kecepatan intake manifold yang benar. Nilai tersebut harus diperoleh dengan menyesuaikan nilai VE menjadi λ = 1. Misalnya, jika rasio pencampuran diukur sebesar 12,3 sementara 14,7 ditetapkan dalam tabel AFR, nilai VE harus dikurangi hingga rasio pencampuran diukur sebesar 14,7. Dengan menurunkan nilai VE maka bahan bakar yang diinjeksikan akan lebih sedikit. Campurannya menjadi lebih ramping.
Sensor lambda broadband Innovate dengan pengontrol eksternal mengukur komposisi campuran dan mengirimkannya ke MegaSquirt menggunakan tegangan antara 0 dan 5 volt. Perangkat lunak mengubah nilai tegangan ini menjadi nilai AFR (misalnya lambda = 1). Setelah mengukur dan menyesuaikan berbagai sel dalam tabel VE, sel perantara dapat diisi secara otomatis dengan melakukan interpolasi. Penyesuaian nilai VE menghasilkan strategi injeksi yang berbeda. Pengendalian injektor diperoleh dari nilai yang menunjukkan berapa banyak udara yang ada di dalam mesin: dengan kata lain, nilai pada tabel VE.
Sayangnya kami tidak memiliki bangku uji tenaga dan tidak memungkinkan untuk menguji mesin di jalan raya saat ada beban. Oleh karena itu kami agak dibatasi untuk berlari tanpa beban. Terdapat rem tromol yang awalnya berfungsi sebagai rem parkir. Rem ini dapat dioperasikan sebentar untuk memuat mesin. Dengan gigi aktif (misalnya keempat) dan rem listrik, nilai lambda dapat dikoreksi pada kecepatan tertentu. Kami mengoreksi nilai antara menggunakan fungsi interpolasi. Ada kemungkinan terjadinya ledakan selama pengujian. Pada tahap awal, tabel pengapian telah selesai, di mana waktu pengapian dimasukkan. Uang muka yang diinginkan mungkin berbeda dari nilai yang dimasukkan dalam tabel. Ketika Anda mendengar sedikit suara ledakan, pengapian harus dimajukan (yaitu ditunda) beberapa derajat lebih sedikit. Satu atau 3 gelar seringkali sudah cukup. Hal ini tentunya dapat disesuaikan nantinya ketika tabel VE sudah selesai dibuat. Nilai tabel VE juga dapat ditampilkan dalam tampilan 3D. Hal ini memberikan gambaran apakah terdapat penyimpangan besar, seperti titik penyimpangan dan lubang.
Tidak hanya dapat diperiksa apakah nilai yang dihitung oleh generator sudah logis, tetapi tabel VE juga dapat diselesaikan sebagian tanpa menggunakan generator. Mesin paling efisien pada kecepatan dengan torsi tertinggi: di sini tingkat pengisian paling tinggi dan nilai dalam tabel VE juga paling tinggi. Tabel VE menunjukkan tingkat pengisian mesin dalam persentase.
Setelah tabel VE selesai diisi, kontrol lambda dapat diaktifkan kembali.
Gambar di bawah menunjukkan tabel VE yang telah selesai dan tampilan 3D yang memungkinkan mesin Land Rover berfungsi dengan baik.
Tabel AFR:
Halaman sistem injeksi menjelaskan fungsi tabel AFR dan mengapa pengurasan dan pengayaan diperlukan untuk menghasilkan tenaga dan pengendaraan yang irit. Halaman ini menjelaskan bagaimana tabel AFR diatur untuk mesin Land Rover.
Pertama tabel VE diatur, baru kemudian tabel AFR dikoreksi. Namun tabel AFR harus diset seluruhnya menjadi 14,7 di awal, agar MegaSquirt tidak melakukan koreksi saat tabel VE diisi (lihat gambar). Awalnya, rasio pencampuran stoikiometri diasumsikan. Kontrol lambda juga dimatikan. Hanya setelah mengatur tabel VE tabel AFR selesai dan kontrol lambda diaktifkan.
Gambar menunjukkan tabel AFR yang lengkap, dengan rasio udara/bahan bakar bervariasi antara 12,5 (kaya) dan 15,1 (ramping). Saat melengkapi tabel AFR, campuran akan diperkaya pada area muatan penuh. Pengayaan dapat dilihat di seluruh wilayah antara 75 dan 100 kPa. Katup throttle terbuka penuh. Selama beban sebagian dan sekitar kecepatan torsi, campurannya ramping; rasio pencampuran di sini adalah 15:1. Hal ini terlihat antara 1500 dan 3100 rpm. pada tekanan negatif 15 hingga 40 mbar. Katup throttle hanya terbuka sebagian. Mesinnya paling efisien di area ini.
Tabel Ignition Advance dan Cold Advance:
Di halaman sistem pengapian menjelaskan apa yang dimaksud dengan gerak maju pengapian.
Tabel gerak maju pengapian diatur berdasarkan data pabrik gerak maju sentrifugal dengan kontrol vakum. Garis hitam menunjukkan kemajuan mekanis.
Garis biru menunjukkan skema peta. Untuk mencegah masuknya area knocking beban bagian, maka dilakukan koreksi; kemajuan sebenarnya mengikuti garis merah.
Tampilan 3D menunjukkan tidak ada nilai abnormal seperti lubang atau bukit. Meja harus cukup “datar” dan tidak memiliki terlalu banyak tonjolan.
Selain pengaturan standar pada tabel pengapian, “Cold Advance” juga menawarkan opsi untuk memajukan pengapian tambahan saat mesin dalam keadaan dingin.
Saat mesin dalam keadaan dingin, gerak maju harus dilakukan lebih jauh karena pembakaran akan menjadi sedikit lebih lambat. Untuk mengimbangi penundaan ini, gerak maju ditingkatkan hingga 6 derajat. Gambar menunjukkan pengaturan ini.
Koreksi baterai tinggal:
Pada halaman “Aktuator”, bagian sistem pengapian yang digunakan menjelaskan pengaruh tegangan baterai terhadap waktu pengisian koil pengapian primer. Gambar menunjukkan layar pengaturan, di mana koreksi yang sudah dihitung diisi.
Nyalakan dan mulai pengapian, Cranking Pulse:
Setelah kunci kontak dihidupkan, tidak hanya pompa bahan bakar yang diberi energi, tetapi injektor juga diaktifkan satu kali. Ini disebut “pulsa priming”. Bensin yang diinjeksikan selama proses priming akan mengendap di dinding intake manifold yang mungkin dingin. Proses start kini menjadi lebih mudah, karena bensin yang diinjeksikan untuk start tidak terbuang percuma seperti yang disebutkan sebelumnya. Jumlah bahan bakar yang diinjeksikan selama priming pulse bergantung pada suhu mesin. Mesin yang hangat membutuhkan pulsa priming yang lebih rendah. Jumlah yang diinginkan dapat diatur dalam grafik di TunerStudio.
Kecepatan awal seringkali kurang dari setengah kecepatan idle. Yang disebut “Cranking Pulse” harus diatur di MegaSquirt. Karena tidak ada throttle yang diberikan selama start dan katup throttle tetap dalam posisi tertutup, maka udara yang dibutuhkan harus masuk melalui katup kontrol idle. Dimungkinkan untuk mengatur posisi throttle saat injeksi dihentikan. Motor stepper digunakan dalam proyek ini. Oleh karena itu motor stepper ini terbuka sebagian pada saat start. Posisinya tergantung pada suhu cairan pendingin; lebih banyak udara saat mesin dingin dan lebih sedikit saat mesin hangat. Selain pasokan udara, injeksi juga harus disesuaikan dengan kondisi saat mesin dihidupkan. Jumlah bensin disesuaikan dengan memvariasikan waktu injeksi. Pada suhu cairan pendingin 25 ⁰C, jumlah injeksi menjadi dua kali lipat dibandingkan saat mesin berada pada suhu operasi (sekitar 90 ⁰C). Gambar menunjukkan kurva di mana jumlah injeksi dapat disesuaikan dengan suhu cairan pendingin. PWM sebesar 100% sama dengan jumlah bahan bakar yang dihitung, jumlah di atas itu merupakan pengayaan ekstra.
Tidak bergerak:
Katup throttle harus tertutup sepenuhnya saat idle. Suplai udara pada saat idling dikontrol sepenuhnya oleh motor stepper yang digunakan.
Percepatan:
Akselerasi membutuhkan campuran yang lebih kaya. Perbandingan campuran harus disesuaikan dengan kecepatan penekanan pedal akselerator. Pada program TunerStudio, pengayaan akselerasi diatur dengan opsi “Acceleration Enrichment”, disingkat “AE”. Pengaturan percepatan pengayaan sebaiknya hanya dilakukan bila tabel VE telah diisi dengan benar.
Karena mesin dalam proyek ini dilengkapi dengan sensor posisi throttle dan sensor MAP, posisi throttle dan tekanan bawah pada intake manifold dapat ditentukan. Titik TPS digunakan untuk perubahan posisi throttle. “Titik” menunjukkan kecepatan perubahan dan dinyatakan dalam persentase. Tergantung pada persentase ini, lebih banyak bahan bakar yang disuntikkan. Durasi injeksi diperpanjang beberapa milidetik. Nilai TPS-Dot sebesar 100% menunjukkan bahwa throttle valve telah berpindah dari tertutup menjadi terbuka penuh dalam kurun waktu 1 detik. Jika pembukaannya lebih cepat lagi maka persentasenya akan meningkat. Penting untuk mengetahui berapa nilai katup throttle dibuka; Jika mesin telah berjalan pada beban sebagian selama beberapa waktu sebelum melakukan akselerasi, maka katup throttle tidak dapat diasumsikan tertutup sepenuhnya. Posisi katup throttle diindikasikan sebagai ambang percepatan. Ambang batas menunjukkan dari posisi throttle mana katup throttle telah dipindahkan ke posisi terbuka penuh. Taper akselerasi menunjukkan waktu transisi dari waktu injeksi akselerasi hingga akhir pengayaan injeksi. Hal ini mencegah akselerasi berakhir terlalu cepat.
Pengaturan pengayaan akselerasi awalnya dapat diperiksa dengan simulator. Penyesuaian akhir harus dilakukan secara eksperimental, dengan atau tanpa bantuan sensor lambda broadband.
Pulsa priming:
Pulsa priming berfungsi untuk menyemprotkan sedikit bahan bakar ke katup masuk pada saat kunci kontak dihidupkan. Ini membuat proses permulaan menjadi lebih mudah. Saat mesin hangat, jumlah injeksi berkurang. Pulsa priming disesuaikan dengan titik biru pada kurva (lihat gambar).
Pengayaan tambahan:
Segera setelah mesin dihidupkan, pengayaan diterapkan. Ini disebut “Pengayaan AfterStart”. MAP masih terlalu tinggi karena kecepatannya belum cukup tinggi untuk memberikan ruang hampa yang cukup. Apalagi saat mesin dalam keadaan dingin, pengayaan dilakukan dalam jangka waktu tertentu hingga mesin mulai bekerja sesuai pengaturan VE.
“Warmup Enrichment” (WUE) memberikan pengayaan selama fase pemanasan mesin. Ketika mesin mendekati suhu operasinya, pengayaan harus 0%.
berikutnya: Pengujian.
