Метод 2 (новый).
Формула преобразования абсолютного давления (АД) в цикловое наполнение (ЦН):
GBC = K[RPM,АД] * (0,473 * АД[kPa]*760/101,3 / (273+Тcharge[C])) * (KVol[см3] / 4) * Kbaro
где:
GBC — цикловое наполнение
АД — фильтрованное абсолютное давление
Тcharge — Температура заряда
K — калибровка "Объемная эффективность"
KVol — калибровка "Объем двигателя"
Kbaro — калибровка "Коэфф.коррекции наполнения по датчику атмосферного давления" (если датчика барокоррекции нет в комплектации, то данный коэффициент равен 1)
В данной формуле учитывается изменение плотности воздуха в зависимости от температуры топливо-воздушного заряда без каких-либо таблиц коррекций.
Алгоритм расчета температуры заряда вычисляется на базе температуры воздуха и температуры ОЖ следующим образом:
Tcharge = ((Твозд - Tож) * F + Tож)
где:
Tcharge — температура заряда
Твозд — измеренная температура воздуха на впуске
Tож — измеренная температура ОЖ двигателя
F — корректирующая функция, 0...1 (калибровка "Коэфф. для вычисления температуры заряда")
Нетрудно заметить, что в случае, когда F = 0 температура заряда принимается равной температуре воздуха, а в случае F = 1 температура заряда равна температуре ОЖ.
При малых расходах воздуха, на температуру заряда существенное влияние оказывает Тож, так как при относительно медленном прохождении воздуха через впускной тракт наблюдаются процессе теплопередачи между стенками впускного тракта и проходящим мимо них топливовоздушном заряде. При больших расходах воздуха, напротив, теплопередача минимальна и температура заряда близка к температуре всасываемого воздуха.
Таким образом, для того, чтобы расчетная температура заряда как можно точнее приближалась к реальной, необходимо построить таблицу "Коэфф. для вычисления температуры заряда". Делается это в программе J5 OnLine Tuner автоматически по формуле:
F = Kmin + ((GBCBAS(rpm,thr) * RPM * 120 / 1000000 - AIRmin) / (AIRmax - AIRmin )) * (Kmax - Kmin)
где:
GBCBAS(rpm,thr) — БЦН в данной режимной точке
RPM — обороты для данной точки в таблице БЦН
AIRmin — минимальный расход воздуха (расчитанный по БЦН)
AIRmax — максимальный расход воздуха (расчитанный по БЦН)
Kmin — коэфф. влияния температуры воздуха, низкие расходы воздуха
Kmax — коэфф. влияния температуры ОЖ, высокие расходы воздуха
Для построения таблицы в J5 OnLine Tuner необходимо, чтобы таблица БЦН соответствовала реальному БЦН хотя бы приблизительно. Также необходимо задать коэффициенты Kmin и Kmax, в общем случае Kmin можно принять равным 0.3 - 0.4, а Kmax равным 0.9.
Для того, чтобы построить таблицу необходимо выбрать ее в дереве калибровок программы J5 OnLine Tuner и щелкнуть по графику правой кнопкой мыши. В контекстном меню вы увидите пункт "Построить таблицу", выберите его. После этого вам будет предложено задать коэффициенты Kmin и Kmax. После ввода коэффициентов таблица будет построена.
Таблица "Объемная эффективность" может быть построена автоматически, при использовании J5 OnLine Tuner совместно с ШДК LM-1/LC-1. Подробности описаны в справке J5 OnLine Tuner.
Ускорительный насос по скачку давления.
Данный алгоритм необходим для работы системы с турбонаддувом для компенсации обеднения смеси при резком скачке давления. Алгоритм активен только в том случае, если система работает по ДАД. Может использоваться как вместо ускорнасоса по изменению дросселя, так и вместе с ним. Принцип работы ускорнасоса:
1. вычисляется дельта абсолютного давления между соседними рабочими циклами двигателя: DPabs = Pabs_new - Pabs_prev
2. если дельта положительна, то проверяется условие:
DPabs > Ksens, где Ksens — константа "Зона нечувствительности по давлению"
3. если скачок давления положителен и превысил порог нечувствительности, то выполняется расчет добавочной цикловой подачи:
GTCadd = DPabs * Kож * Krpm * Kprs
где:
DPabs — скачок давления
Kож — коэффициент пересчета дельты давления в добавочное топливо (по ТОЖ, при низких ТОЖ добавочного топлива требуется больше)
Krpm — мультипликатив по оборотам (на высоких RPM добавочного топлива нужно меньше)
Kprs — мультипликатив по давлению (при высоких давлениях добавочного топлива нужно меньше)
Если в следующих циклах давление продолжает расти и дельта превышает порог нечувствительности, то выполняется новый расчет добавочного топлива.
Если давление растет, но незначительно, то добавочное топливо убывает по закону GTCadd = GTCadd * KENRPRS2, где KENRPRS2 — константа "Коэффициент убывания 2 (давление растет)".
Если давление падает медленно, со скоростью менее, чем задано константой "Мин.спад давления для перехода на коэфф.убывания 0", то добавочное топливо убывает по закону GTCadd = GTCadd * KENRPRS1, где KENRPRS1 — константа "Коэффициент убывания 1 (давление падает)". В э том случае добавочное топливо должно убывать быстрее, чем в предыдущем случае, поэтому, следует устанавливать KENRPRS1 меньше, чем KENRPRS2.
Если давление падает быстро, со скоростью более, чем задано константой "Мин.спад давления для перехода на коэфф.убывания 0", то добавочное топливо убывает по закону GTCadd = GTCadd * KENRPRS0, где KENRPRS0 — константа "Коэффициент убывания 0 (давление резко падает)". В э том случае добавочное топливо должно убывать еще быстрее, чем в предыдущем случае, поэтому, следует устанавливать KENRPRS0 меньше, чем KENRPRS1.
Для отключения алгоритма достаточно установить коэффициенты убывания в ноль. Точно таким же способом отключается и ускорнасос по дросселю (установкой в ноль коэффициентов убывания ускорнасоса по дросселю).
Использование датчика барокоррекции (датчик атмосферного давления).
Для коррекции вычисленного циклового наполнения можно использовать датчик барокоррекции, представляющий собой обычный ДАД, размещенный в подкапотном пространстве (не во впускной трубе!). Для включения алгоритма барокоррекции необходимо выставить флаг комплектации "Датчик барометрического давления" и задать пределы его диагностики (константы "Мин. напряжение АЦП датчика барокоррекции" и "Макс. напряжение АЦП датчика барокоррекции").
Построение таблицы барокоррекции сводится к выбору нулевой точки и наклону таблицы (обычно она линейна). Данная таблица отградуирована по оси X в напряжении АЦП датчика барокоррекции. Пересчет АЦП этого датчика в физическое представление не производится с целью экономии ресурсов процессора. Нулевая точка выбирается так: определяем напряжение датчика давления при 760 мм.рт.ст. Например, для ДАД Siemens это напряжение составляет 3.9 вольт. Выставляем в точке 3.9 (точнее, берем ближайшую точку, 3.871) по оси Х значение коррекции, равное 1. Затем через эту точку строим линию с нужным нам наклоном. Требуемая коррекция должна быть рассчитана по какой-либо методике, либо подобрана экспериментально. Алгоритм обработки датчика барокоррекции проверяет пределы АЦП, заданные в константах "Мин. напряжение АЦП датчика барокоррекции" и "Макс. напряжение АЦП датчика барокоррекции" и в случае выхода напряжения АЦП за этот диапазон выставляет барокоррекцию в 1, при этом никаких флагов ошибок не выставляется.
Датчик подключается сигнальным выходом к 50-му (Январь-5) или 76-му (Январь-7) контакту ЭБУ, либо к другому свободному входу согласно
назначению каналов АЦП.
Вычисление смещения и наклона ДАД по известным точкам характеристики.
Смещение характеристики ДАД — это величина, показывающая, при каком давлении напряжение на выходе датчика будет равно нулю.
Наклон — это изменение давления, при котором напряжение на выходе датчика меняется на 1 вольт.
Пример: имеем ДАД, для которого известно, что при давлении 760 мм.рт.ст. (1000 мБар) напряжение на выходе составляет 4.5 вольт, а при давлении 76 мм.рт.ст. (100 мБар) — 0.23 вольт.
Вычисляем наклон: (P2 - P1) / (U2 - U1) = (1000 - 100) / (4.5 - 0.23) = 210.8 мБар/В (P2 - давление в конечной точке характеристики, U2 - напряжение в конечной точке; P1 - давление в начальной точке характеристики, U1 - напряжение в начальной точке).
Смещение: Pi - Ui * K = 100 - 0.23 * 210.77 = 51.5 мБар. (Pi - давление в произвольной точке характеристики, Ui - напряжение для данной точки, K - наклон характеристики).