Controllo del motore 1. Diesel

DIESEL CONTROLLO MOTORE
Se siete nuovi a l'idea di giocare con le mappe ECU. Leggi questa guida prima di iniziare.
Non giocare con le mappe ECU fino a comprendere quello che fanno. Gli errori possono essere costosi!
GUIDA BREVE PER IL CONTROLLO DI UN MOTORE DIESEL ECU .
Per controllare un motore diesel moderno è necessario controllare:
Fuel quantità iniettata (IQ)
Tempi di iniezione del carburante (SOI)
Durata di iniezione del carburante
Al fine di controllare l'iniezione del carburante è necessario sapere quanta aria scorre nel motore ed è necessario conoscere la velocità del motore.
In modo da avere 5 fattori strettamente connessi.
1. massa di aria che scorre (MAF)
2. Fuel quantità iniettata
Tempi di iniezione del carburante 3.
Durata iniettabile 4. Fuel
5. Velocità del motore (rpm)
La seguente guida   basato su un motore pd VAG 1.9 tdi.
Questo motore ha una capacità di 1,9 litri o centimetri cubi (1900 cm 3 ).
La cifra esatta è in realtà 1.897 centimetri 3 .
Il motore è dotato di quattro cilindri in modo che ogni cilindro è 474 centimetri 3 . (1897/4)
Tutti e quattro i cilindri sono identici e quindi abbiamo solo bisogno di trattare con uno.
Se un cilindro ha un volume di 474 centimetri 3 , la massima quantità di aria e combustibile che può contenere è 474 centimetri 3 .
Richiesta di carburante (Drivers desiderano).
Il pedale acceleratore elettronico invia un segnale alla centralina che mostra quanto il conducente sta spingendo il pedale.
La misurazione è di solito una percentuale.
0% non è spinta in modo che il motore gira al minimo. 100% è piena o il regime massimo.
Così a 0% del gas gli iniettori devono dare una quantità fissa di combustibile, per una durata fissa di partenza ad un tempo fisso. Ciò comporta un minimo prefissato. ad esempio 900 rpm.
Così il regime di minimo è stato mappato su un valore specifico per MAF, QUANTITA ', durata e frequenza.
Al 100% del gas agli iniettori devono fornire una quantità fissa di combustibile, per una durata determinata a partire da un tempo fisso. Così 100% del gas è stato mappato su un valore specifico per MAF, QUANTITA ', durata e frequenza.
Ciò significa che ogni altra percentuale da 1% al 99% dovrà inoltre essere mappata a un valore specifico per MAF, QUANTITA ', durata e frequenza.
Quanto carburante deve essere iniettato?
L'ECU sa quanto carburante iniettare perché sa quanta aria è nel cilindro. Quindi abbiamo bisogno di conoscere AIR prima di decidere su FUEL.
Se il nostro cilindro ha un volume di 474 centimetri 3 , la massima quantità di aria e combustibile che può contenere è 474 centimetri 3 .
Se ignoriamo combustibile per un momento, significa che la massima quantità di aria che il cilindro può contenere è 474 centimetri 3
Se l'aria era un liquido, la vita sarebbe facile. La quantità di un liquido che si inserisce in 474 centimetri 3 è 474 centimetri 3 .
Aria è un gas e così si può montare diverse quantità di aria nello stesso spazio.
Così quanta aria si inserisce in 475 centimetri 3 ?
Questo è determinato dalla densità dell'aria e la densità dell'aria dipende dalla temperatura e pressione circostante.
La densità dell'aria a livello del mare e in una giornata calda è compresa tra 1 mg / cm 3 e 1,2 mg / cm 3 .
Facciamo assume la densità dell'aria è di 1,0 mg / cm 3 .
Così il nostro 474 centimetri 3 cilindri terrà 474 x 1.0 mg di aria, che è 474 mg d'aria.
Così ogni colpo di un pistone aspira 474 mg d'aria. Questo è indicato come 474 mg / corsa.
Così ora sappiamo quanta aria è nel nostro cilindro (474 ​​mg. Possiamo iniettare po 'di carburante.
Iniezione di carburante (IQ)
Il nostro cilindro è 474 mg d'aria.
Diesel brucia alla massima efficienza a circa 14,6 mg di aria per 1 mg di combustibile. Così 474 mg di aria può efficacemente bruciare 32,5 mg di gasolio. (474 / 14.6)
Così iniettiamo 32,5 mg di carburante e si parte. Non proprio.
Questo non significa che gli iniettori iniettano 32,5 mg di carburante per corsa (mg / corsa).
32,5 mg / corsa è il massimo ideale, ipotizzando un normale alimentazione di aria (EGR chiusa)
Se gli iniettori iniettano più di 32,5 mg / ictus, alcuni del combustibile non brucia correttamente e uscirà il motore come fumo nero. (Questo è spesso descritto come il limite di fumo).
Gli iniettori possono iniettare qualsiasi quantità di carburante inferiore a 32,5 mg / corsa e questo è quello che fanno.
Al minimo gli iniettori possono essere iniettando il meno 6,0 mg / corsa.
Per rendere la velocità del motore salire la quantità di iniezione viene aumentata
La quantità di iniezione è controllato da una mappa nella centralina spesso chiamato Driver desideri.
Al minimo il pedale dell'acceleratore viene impostato a 0%, in modo che nessun iniezione EXTRA si verificherà perché minimo è controllata da una mappa minimo, non i driver desideri mappa.
Quando è completamente premuto (acceleratore spalancato. WOT) il pedale dell'acceleratore sarà del 100%.
Così la ECU riceve un segnale variabile tra 0% e 100%.
Se si applica il 30% pedale dell'acceleratore l'ecu consulta il costruito nel DRIVERS WISH MAP controlla la quantità di iniezione richiesto e inietta tale importo.
SEMPLICE.
Purtroppo questo non è semplice perché i motori diesel in realtà non misurano la quantità di carburante che iniettare.
Iniezione di carburante è molto complicata in questi giorni, quindi questa è una spiegazione molto semplice.
Immaginate un iniettore di carburante è come la siringa di un medico carico di 100 mg di carburante.
Il conducente preme il pedale dell'acceleratore e auguri per il 30%. I ecu consulta la DRIVERS WISH MAP e decide di iniettare 16 mg di combustibile. SEMPLICE.
MA
Quando si inietta il carburante e per quanto tempo sarà l'iniezione prendere?
Progettisti motore misurano il tempo in gradi di rotazione dell'albero motore. Questo è il motivo per cui si sente la gente si riferiscono a fasatura del motore.
Il punto ideale per iniettare il combustibile viene generalmente considerato come punto morto superiore. (TDC). Questo è il punto in cui entrambe le valvole sono generalmente chiuse e l'aria è stato schiacciato al massimo.
TDC è spesso definito come gradi prima morto superiore (PMS) o gradi dopo il punto morto superiore. Sono entrambi la stessa cosa, solo opposti l'uno dall'altro.
Quindi 4 ° BTDC è uguale -4 ° DPMS. (Solo prima del PMS è usato qui)
Iniettando 16 mg di combustibile ci vorrà del tempo (durata) e perché il pistone sta andando su e giù, è necessario un punto di INIZIO DI INIEZIONE.
Consente di assumere 2 mg di carburante prende 1 grado di rotazione dell'albero motore (° CR) per iniettare.
Supponendo che il miglior tempo di iniezione è 0 ° prima del PMS e 16mg avrà 8 ° CR per iniettare. (DURATA)
Iniezione dovrà iniziare alle 8 ° BTDC anziché a 0 ° prima del PMS.
Inizio di iniezione (SOI) deve essere di 8 gradi prima del PMS in modo che tutto il carburante è iniettato da 0 ° BTDC.
Così l'ECU ha bisogno mappe per decidere;
INIEZIONE QUANTITA come richiesto dalla posizione dell'acceleratore.
INIEZIONE DURATA come calcolato dalla quantità di iniezione
INIEZIONE START (SOI) calcolato dalla quantità di iniezione.
Supponendo che il motore è in perfette condizioni, le mappe per Iniezione Quantita, iniezione Durata e inizio dell'iniezione saranno accurate.
Quindi una quantità precisa di carburante sarà iniettato per la corretta quantità di tempo (durata), partendo esattamente in tempo. (Start Of Injection)
La centralina può essere sicuri di questo perché i sensori dell'albero motore e dell'albero a camme forniscono dettagli precisi delle posizioni del pistone. Queste misurazioni finiscono sul cruscotto come la velocità del motore misurata in giri al minuto (rpm).
Sotto è un grafico che mostra la quantità di carburante (IQ) essendo iniettato in un cilindro per causare l'rpm del motore a salire.

In questo grafico si può vedere che;
Al minimo (850 giri) la centralina sta iniettando 23mg di combustibile.
32mg IQ aumenta la velocità del motore a 1050 rpm.
45mg IQ aumenta la velocità del motore a 1400 rpm.
52mg IQ sollevato la velocità del motore a 1900 rpm.
L'ECU potrebbe continuare iniettando 52mg per rendere la velocità del motore aumento maggiore (Come per la linea rossa aggiunto)
MA non è così.
52mg IQ aumenta la velocità del motore a 2550 rpm, ma dopo che IQ è ridotta dalla ECU.
50mg IQ è utilizzato per ottenere la velocità del motore 3200 rpm.
48mg IQ è utilizzato per ottenere la velocità del motore 3750 rpm.
44mg IQ è utilizzato per ottenere il regime del motore 4200 rpm.
38mg IQ è utilizzato per raggiungere la velocità del motore 4550 rpm
Così la centralina limita IQ come la velocità del motore aumenta.   Perché IQ essendo limitato?
La quantità di carburante iniettato (IQ) deve essere limitata per una serie di motivi.
1. Possiamo solo iniettare carburante se abbiamo abbastanza aria per permettergli di bruciare.
Questo è il limite di alimentazione aria noto come limite MAF o limite di fumo. (Vedere fumo mappa)
2. vogliamo solo per produrre potenza del motore in modo controllato liscia per proteggere la frizione, cambio etc.
Questo è il limite di coppia. (Vedere Torque mappa)
Vediamo fattori limitanti.
CONTROLLO ARIA
Abbiamo stabilito che il nostro 474 centimetri 3 cilindri terrà 474 x 1,0 mg di aria, che è 474 mg di aria.
Così ogni colpo di un pistone aspira 474 mg d'aria.
La centralina può misurare la massa di aria che scorre grazie ad una messa Air Flow (MAF) sensore. 
Questo sensore controlla costantemente il flusso dell'aria e invia un segnale alla centralina. Tipicamente il flusso d'aria varia da 0 a 1000 mg / corsa.   La MAF deve leggere al di sopra del valore normale atmosferica di 474mg a causa dell'aggiunta di un turbocompressore.
Il sensore MAF gioca un ruolo importante in funzione EGR ma non voglio andare in questa sede.
Così nostra mappa fumo o limite IQ da MAF è basato su informazioni provenienti dal sensore MAF sul motore. Ovviamente il sensore MAF deve essere in buone condizioni e dare risultati precisi o la centralina farà i calcoli sbagliati IQ.
Controllo della pressione AIR - turbocompressori.
La pressione dell'aria e la temperatura variano a seconda di dove si vive nel mondo, tempo etc.
Di seguito si presuppone una temperatura dell'aria di circa 20 ° C e una pressione dell'aria 1000 millibar (mbar).
Supponiamo nostro cilindri riceve aria a 1000 mbar e 20 ° C di temperatura ad una velocità di 474 mg / corsa. (Per semplificare le cose, io parto dal presupposto non EGR è coinvolto)
Un tipico valore turbocompressore spinta aggiunge un extra 1000-1500 mbar di pressione atmosferica. Quindi un grafico della pressione turbo tipica contro rpm si svolgerà dal 1000 mbar (senza boost) fino a 2500 mbar max spinta. (Questo è un extra di 1500 mbar boost)
La pressione dell'aria in più significa più aria, quindi se abbiamo 474 mg di aria a 1000 mbar possiamo avere 948 mg di aria a 2000 mbar. (2 x 474) Quindi, con il doppio pressione abbiamo doppio di aria nel cilindro e può bruciare il doppio carburante alla stessa efficienza come prima.
Ciò si traduce nel motore sviluppo più potenza.
La centralina del motore ha bisogno di conoscere la pressione dell'aria potenziato in modo che il motore ha un sensore di pressione di sovralimentazione (pressione assoluta del collettore (MAP) del sensore.).
L'ECU deve anche conoscere la temperatura dell'aria in modo che il motore ha una presa d'aria di temperatura (IAT) sensore.
Il Boost desiderato per la velocità del motore e IQ è controllata dalla mappa Boost. Questa mappa indica la ECU quante spinta necessaria per una velocità di motore del tipo specificato e IQ.
Così abbiamo timbro sul acceleratore, ottenere il massimo IQ, la massima spinta e si parte.   Non proprio.
Il turbocompressore non cambia istantaneamente la velocità della turbina e pressione di sovralimentazione. Ha bisogno di girare fino a velocità. Così l'ECU ha bisogno per consentire il 'girare up' di tempo.
Una volta a regime il turbocompressore darà il massimo impulso secondo la mappa spinta, che è bene per l'accelerazione, ma la maggior parte dei conducenti non accelerare tutto il tempo, girano. Così a 70 mph in autostrada, il motore può avere 2500 giri grazie all'elevata ingranaggi.
IQ può sono scesi a 32 mg / corsa così l'aria necessaria è inferiore in accelerazione quindi non abbiamo bisogno di un sacco di spinta.
Così la centralina deve essere in grado di controllare i livelli di spinta e di prendere decisioni su di loro.
Controllo della sovralimentazione del turbocompressore.
Come spiegato in precedenza il turbocompressore deve essere controllata, perché la progettazione del motore e le mappe alimentano assumono un certo livello BOOST in determinate condizioni di velocità del motore e IQ.
La centralina motore utilizza quindi il sensore di pressione di sovralimentazione (sensore MAP.) E Temperatura di aspirazione (IAT) Sensore di raccogliere dati sulle condizioni attuali di spinta.
Questi sensori permettono alla centralina di confrontare la pressione di sovralimentazione corrente con mappe pressione di sovralimentazione memorizzati nella ECU.
(L'ECU ha anche un valore unico Boost Limiter (SVBL), che agisce come una emergenza tagliato per boost.)
Il turbo mappa controlla il livello in linea con la spinta necessaria IQ.
Il controllo effettivo di boost è tramite un segnale elettrico che comanda l'apertura di una valvola del vuoto chiamato la valvola N75.
L'ECU del motore varia questo segnale elettrico per variare la quantità di apertura di questa valvola.
La centralina contiene una mappa per N75 ciclo di funzionamento. La mappa assicura che la corretta quantità di boost è disponibile come stabilito dalla mappa Boost.
Controllo Boost ha una mappa limitare detta mappa limite boost.   Questa mappa è quello di proteggere il turbocompressore. Si basa sulla misura della pressione atmosferica. 
Ricordate abbiamo deciso di pensare a pressione di 1000 mbar a 20 ° C.
Se la pressione atmosferica e la temperatura non cambiano mai, non avremo bisogno di una mappa limite spinta.
Nella vita reale, la temperatura dell'aria cambia tutto il tempo e cambiamenti di pressione atmosferica con il tempo e quando guidiamo su e giù per le montagne così le nostre auto avrà bisogno di una mappa limite spinta per proteggere il turbocompressore e fermare la centralina sollevando IQ quando il turbocompressore non può fornire abbastanza aria. (Come quando si guida su una montagna ... Se lo fai
Se la spinta rimane al di fuori della gamma della spinta limitatore per troppo tempo, l'ECU commuterà la spinta OFF. (Modalità Limp)
La centralina del motore contiene anche un Limiter singolo valore Boost nel caso in cui il controllo turbo fallisce. Il turbo verrà spenta se la spinta effettiva supera il valore Boost Limiter singolo. (SVBL).
Speriamo che le informazioni di cui sopra vi darà un indizio circa il vostro motore diesel turbocompresso e come funziona.
Un sacco di cose nella centralina sono collegati tra loro e cambiare una mappa ECU può avere effetti imprevisti su altre mappe quindi è fondamentale che si pensa prima di agire.
I cambiamenti più fondamentali nella mappatura della centralina richiederanno modifiche
1. I conducenti desiderano mappa
2. Limite IQ dal MAF (fumo mappa)
3. Boost mappa
In caso di dubbio ... Non farlo.
Pensare prima di apportare modifiche.
Gli errori possono essere costosi e anche pericoloso.