Обсуждение алгоритмов впрыска (Injection algorithms)

[nikll]

а смысл?

книги вот отсюда лудьше почитай:
viewtopic.php?p=19127#p19127

охеренно просветляют мозг и снимают все вопросы.
алгоритм предложенный мной не является "истинной последней инстанции", но он по факту является наиболее простым из достаточно качетсвенных и успешно применяемых. Все прочие алгоритмы либо не обеспечивкают нормального расчета смеси вообще, либо доставляют очень много гемороя при откатки на конкрентых двигателях.

та схема что ты предлагаеш это по сути таблица обороты/дроссель_или_дад - по фатку полная задница.
почему не годится? да потому что она совершенно не учитывает реальные процессы и соответсвенно не адаптивна, небольшие изменения в двигателе и усе приехали калибровать всю прошивку по новой... давно пройденный этап. такой подход годится только для многодроссельных спортивных систем которые калибруют перед каждым заездом потому что ()контроллер не сможет адекватно отреагировать даже на изменение темпиратуры или давления окружающщего воздуха , что уж говорить о изменениях наполнения двигателя.
та мат модель способна заработать на любом движке вообще! без калибровки карт, только указать все параметры перефирии и обьем цилиндра! да будет не точно, да будет беднить и богатить, но достаточно будет один раз определить "характер" движка (таблицу поправок наполнения которая отражает особенности систем впуска и грм) откатав движок по ШДК и все. Даже более того, такая система без проблем поддается наддуву и адекватно управляет турбированным двигателем не допуская уходов смеси (что такое детонация из-за переобеднения на наддутом до бара избытка движке? - смерть всему за две секнуды)

в общем если делать то делать хорошо иначе и смысла нету братся за дело

а что хорошего в MC2? незнаю, либо я чтото там не разлядел либо и смысла нету. вот vems уже интересней (кстати он тоже на 128й меге).
но хочется странного создать свой контроллер не уступающщих январям микасам и вемсу, чтобы и железо и софт были открытыми, чтобы у этого проекта было русскоязычное комьюнитии, чтобы народ наконец перестал мучится с чиптюнингом и руковыворачивающщими лицензиями на пропиретантный софт а мог просто спокойно подключать любой ноут к контроллеру и через неболшую опенсорсную программу менять настройки, чтобы люди могли без проблем переделывтаь под себя любые алгоритмы и калибровки, чтобы не платить 10тыр за "чиптюхнинг" непонятно кому только для того чтобы чекэнжин перестал гореть не поповоду после вырезания катализатора.
в общем извините за политическую муть просто наболело.

[nikll]

рожаю готовые формулы и алгоритмы, есть пара вопросов по формату переменных в SECU-3:
1. к чему приводится АЦП ДАД (к килопаскалям паскалям милибарам барам)?
2. к чему приводятся АЦП датчиков темпиратуры?
3. как пользоваться магнитудами (числа с фиксированной точкой)

в общем если считать что давление у нас в килопаскалях а темпиратура в градусах цельсия то получается следующщее:
GBC = VE(map, rpm) * map * константа_обьем_одного_цилиндра * 3,482 / (273 + Tcharge)
где:
GBC - фактическое наполнение
VE(map, rpm) - поправка циклового наполнения от оборотов-давления (3d карта, описанно на предыдущщей странице)
map - давление в КПа
3,482 - "волшебный коэффициент" который получен из 1000/удельная_газовая_постоянная_абстракного_воздуха (R/M из уравнения Менделеева-Клапейрона) где 1000 это приведение паскалей к килопаскалям
273 - приведение темпиратуры заряда из цельсия к кельвину
Tcharge - темпиратура заряда

формула вычесления темпиратуры заряда "Tcharge = (Твозд - Tож) * Tcharge_coff(rpm, map) + Tож" расписанна на предыдущщей странице

осталось только привести все это к целочислительной математике (для МК) с нужной точностью и с учетом того чтобы не вывалится за диапазоны.

P.S. надо бы еще определится с коэффициентом
3,480682214 - по удельной газовой постоянной из вики (1000/287,3)
3,548667325 - вычислил из констант михееникова
3,482 - подобрал реверсом из известных значений плотности воздуха по темпиратуре со стандартным давлением
так же этот коэффициент зависит от влажности воздуха (через газовую постояную), видимо поэтому они и отличаются

[hc13nx2]

Сложных проектов в инете завались, я решил идти от простого к сложному, решил за базироваться на книге Будыко "Аппаратура впрыска лёгкого топлива автомобильных двигателей" http://www.onlinedisk.ru/file/753071/

А так же описание работы системы BOSCH D-Jetronic

Используя эти наработки можно сделать простую и хорошую систему впрыска, превосходящий карбюратор.

По поводу карбюратора, он работает на протоке воздуха только на основных режимах, а режимы ХХ и переходные больше работают на разряжении, т.к. машина в городском цикле часто работает в этих режимах, то применение даже простого инжектора резко улучшает качественные показатели двигателя и экономию топлива.

[nikll]

а вот хер там! если руки растут из "гдето между головой и пятками" то конечно карб херово работатет, я свой к151 по ШДК две недели откатывл и до ума доводил поверь примитивный впыск не сможет повторить то что делает эта аналоговая железка. Да карб ничего не знает про темпиратуру двигателя, но темпиратура воздуха напрямую влияет на то сколько бензина высосет из карба. Не знаю как в солексах но в К151 разряжение используется сугубо для вторичных вещщей типа управления углом опережения или затыкание канала ХХ при ПХХ. Сам канал ХХ работает аналогично основным тоесть на проходящщем потоке который как пульверизатор подхватывает эмульсию (ооочень богатую предварительную смесь бенза и воздуха). На переходных режимах там вообще разряжения не причем, два сифона размером с канализацию льют бензин толстыми струями в диффузоры размером с унитаз... называется это чудо ускорительный насос.
Эконогмичность? Моя древняя как кусок мамонта 24тая волга 72г. умудряется вписываться по трассе в 10л 92го при СРЕДНЕЙ скорости 130кмч, если ехать 100кмч то 8-9 (всетки литраж и масса однако), по городу 12-25 в зависимости от того как ездить, если жечь на полном газу то можно и в 30л уложится (2,5л движка на две тонны массы), ну а ежели по пенсионерски активно юзая накат и ловя фазы светофоров зараннее то 12л легко вписывается (каждый день на работу ~20км по городу ездил). Как нистранно но змз409 который инжекторный и евро3 по городу нихрена меньше 20л не ест а если вваливать то все 40 сходу, причем уаз не на много больше 24ки весит, а на скоростях 20-60кмч лобовое сопротивление почти не сказывается. Просто там стоит тупорылый бош замученный в усмерть экологией и всякой байдой типа расчета нужного момента, смотрел стробоскопом углы уоз очень далеки от оптимальных, смесь понятно дело прибитая к 14,7 с резкими завалами на переходных режимах. по сути работает только благодоря ДК.

я вот только одного поянть не могу, что СЛОЖНОГО ты увидел в выше приведенной модели? там же все просто! таблица коэффициента темпиратуры заряда которая выглядет вот так http://rotorman.nm.ru/j5-sport/tmodel.jpg и на различных двигателях почти не отличается, и таблица поправок VE где идет просто коэффициент на который перемнжается наполнение, как правило значения в ней около единицы и лиж на низах резонансных частотах и в районе максималной мощности отличаются (на резонансе наполнение бывает и больше единицы, на низах при широких валах идет сильный обратный выброс и наполнение может быть в районе 0,5) Эта карта отображает всего лиж характер движка а не его характеристики.
Процесс настройки происходит следующщим образом:
1. подключаем вкрученный в глушитель шдк к ноуту
2. на ноуте программа орентируясь на показания шдк задает время впыска контроллеру двигателя
3. собирается лог обороты-давление-время_впрыска
4. зная параметры форсунок по этому логу легко строится карта фактического наполнения
5. если внимательно поглядеть на те формулы что я приводил можно легко увидить взамимосвязь между таблицей поправки VE и таблицей коэффициента темпиратуры заряда, соответственно пересчитываем карту фактического циклового наполнения в поправки наполнения и коэффициент поправки темпиратуры заряда, ничего сложного там нет, на выходе надо получить гладкую (широкая интерполяция рулит) карту коэффициента поправки темпиратуры заряда примерно от 0,25-0,25 до 0,9-1 и зубастую карту поправок наполнения.

Карта коэффициента поправки темпиратуры заряда будет одинаковой для всех движков одного типа в не зависимости от параметров ГРМ, она по сути зависит только от того сколько тепла двигатель успевает отдать воздуху, таблица поправок VE зависит толко от волновых процессов впуска-выпуска в двигателе и не зависит от темпиратуры. Причем самое интересное в том что через две карты получается задовать в разы большую точность чем через одну т.к. диапазоны значений на них небольшие (VE диапазон от 0,25 до 1,25 размер 32x16; Tcharge_coff диапазон от 0 до 1 размер 8x8)

Из плюсов такого алгоритма это отсутствие необходимости стироить карты поправок по темпиратуре, соответсвенно нам в реалтайме требуется обрабатывать в два раза меньше карт что положительно сказывается на производительности, в меге всего 16мгц и мало озу, очень легко уперется в ресурсы железа.

[hc13nx2]

Ну конечно имея ШДК можно всё легко построить, пока у меня не будет ШДК на более сложные алгоритмы даже не буду лукаться. А вместо таблицы VE у меня пока линейная зависимость от оборотов, может в будущем сделаю одномерную таблицу VE от оборотов, а на счёт многомерности, то тяжело очень вручную настроить таблицу с 256 ячейками, только можно расчитывать на автоматику и ШДК.

5. если внимательно поглядеть на те формулы что я приводил можно легко увидить взамимосвязь между таблицей поправки VE и таблицей коэффициента темпиратуры заряда.

Ну забыл про таблицу AFR.

[nikll]

можно и по ДК построить просто для этого гонять движок надо ощщутимо дольше и в полуручном режиме править огрехи замеров.

А причем тут AFR? оно к наполнению вообще никак не относится, это всего лиж желаемые составы смеси которые задаются совершенно вручную, холостой ход 14,7 низкие и средние нагрузки 16,8 высокие нагрузки 12,5.
Учет AFR происходит уже при расчете длительности впрыска как поправочный коэффициент, в откатке карт данная калибровка никак не участвует.

Одномерная таблица VE от обротов это полный бред, без учета давления работать нормально оно не будет, посмотри в интене на что похожи таблицы наполнения.

Причем самое смешное в том что в этом алгоритме вручную настроить гораздо прощще чем в том что предлагаеш ты, т.к. мы отталкиваемся от модели приближенной к реальным процессам наполнения, у тебя же просто набор констант (подгонка под результат). Без учета темпиратур воздуха и двигателя невозможно достаточно точно определит фактическое наполнение. В каменном веке алгоритмов впрыска шли по тому же пути что предлагаеш ты. Сначала наполенине определяли по механическому датчику потока воздуха, потом добавили датчик темпиратуры движка, потом заменили механический датчик потока воздуха на ДАД, потом добавили датчик темпиратуры воздуха, а потом когда окончательно затрахались вручную задавать параметры для нескольких десятков таблиц (темпиратурные поправки, аддитивные поправки к пересчету давления в наполнение, разные таблицы для разных режимов) придумали модель с темпиратурой заряда. Причем это не чьято кустарная блаж а разработка Delphi которую быстро переняли остальные разработчики ПО МК. Второй вариант этого алгоритма работает не с ДАД а с ДМРВ, алгоритм почти не отличается, введены коэффициент пересчета показаний ДМРВ по темпиратуре воздуха и таблица БНЦ для переходных режимов (ДМРВ очень "инерционен")

P.S. какой у тебя двигатель? для подовляющщего большенства распространенных движков все калибровки уже давно известны, я смогу перенести калибровки из другой прошивки в твою, тебе даже откатывать ничего не придется, и даже в таком варианте работать оно будет лудьше чем то что предлагаеш ты.

[hc13nx2]

Сначала наполенине определяли по механическому датчику потока воздуха, потом добавили датчик темпиратуры движка, потом заменили механический датчик потока воздуха на ДАД, потом добавили датчик темпиратуры воздуха.

Видать плохо изучал историю разработки впрыска, самыми первыми были системы механические и чисто отталкивались от разряжения, потом придумали сильфоны (фактически ДАД),а механический датчик потока воздуха был уже применён намного позже, но и при этом машины ездили и без кучи датчиков. И на много лучше карбюраторов.

По поводу калибровок, на мой двигатель нет серийных калибровок, плюс алгоритм speed-density всегда будет зависить от состояния двигателя, чуть компрессия поменялась, чуть клапан хуже прилегать будет, эта разница перекроет всю твою чёткую математику.

Хотя очень интересно, какой ты предложишь алгоритм расчёта, только приводи его уже не массе заряда, а уже к времени впрыска форсунки.

[nikll]

но и при этом машины ездили и без кучи датчиков. И на много лучше карбюраторов.

С чего бы вдруг? Ты сам ездил на таком? У меня был опыт траханья с древним моновпрыском, были и опыты с самодельынм впрыском на пике, как ни странно но нормальный настроенный карб смесь готовит гораздо лудше и стабильней нежели эти пародии на инжектор.

По поводу калибровок, на мой двигатель нет серийных калибровок, плюс алгоритм speed-density всегда будет зависить от состояния двигателя, чуть компрессия поменялась, чуть клапан хуже прилегать будет, эта разница перекроет всю твою чёткую математику.

А что за двигатель то? марка модель плюс опиши нестандартные доработки (ну валы там широкие или впуск серьезно отличается)?
Поржал от души, так чью схему скорее перекроет эта разница? подумай и превиди нормальный ответ.
Еще раз повторюсь это не моя "чёткую математику", это придумали еще в начале 2000ных в Delphi, потом bosch перенял, следом были переделанны уже наши прошивки умельцами (almi frost maxi-rpd). Причем делалось все это какраз по той причине которую ты привел. Благодоря динамическому расчету БНЦ по давлению и темпиратуре заряда система становится более адаптивной нежели чем по старинке пачка таблиц циклового наполнения на все режимы плюс таблицы поправок по давлению и температуре.
Из практики эксплуатации двигателей с подобными прошивками после первоночальной калибровки и длительного использованния наполенине почти не изменилось, ухудшилось на несколько процентов на низах из за снижения компрессии с 12 до 10,5.

Вообще, если честно, данный спор считаю глупостью, на мой взгляд это всеравно что пытатся доказать что карюратор времен второй мировой войны готовит смесь лудьше современных. Или доказывать что 2 клапана на цилиндр гораздо лудьше четырех в любом случае.

Хотя очень интересно, какой ты предложишь алгоритм расчёта, только приводи его уже не массе заряда, а уже к времени впрыска форсунки.

Блин а для кого я на предыдущщей странице писал все это? там же четко написанно как получить время впрыска из наполнения с учетом динамики и статики форсунок. Ну что за вопрос...
Зная:
1. массу воздуха поступающщего в цилиндр
2. лаг форсунки
3. производительност форсунки
4. желаемый состав смеси
Насколько сложно подсчитать время впрыска? Просто перемножить все (с учетом приведения производительности форсунки к килограммам) и прибавить лаг.

А ты что составляеш карты где время впрыска сразу фигурирует в таблице обороты/давление? Жесть! еще бы ты не запарился проставлять калибровки.

цитата с http://rotorman.nm.ru/j5-sport/dad_model2.htm

Большая работа была проведена над моделью расчета воздуха с ДАД с целью приведения "Поправки циклового наполнения" к фактической волюметрической эффективности ДВС, что позволило использовать эту калибровку при сравнительном анализе трактов ВПУСК-ВЫПУСК-ГБЦ-ВАЛЫ для различных ДВС либо рассчитывать ее моделируя процессы происходящие в ДВС. Для этого в Excel была воссоздана модель расчета воздуха с использованием ДАД, после чего определена правильная формула пересчета для калибровки "Цилиндровый объем двигателя", учитывающая все неявные коэффициенты и коррекции (например такие, как плотность воздуха при нормальных условиях), создана функция преобразования цилиндрового объема для ПАК "Матрица", функция автоматического приведения калибровок старых форматов к новым, убрано одно лишнее деление на 2 в цепочке расчета ЦНВ за счет изменения пересчета цилиндрового объема, что в свою очередь позволило увеличить диапазон задания цилиндрового объема в 2 раза. В ближайшее время эта модель будет уточнятся с применением датчика влажности воздуха и проводится исследовательские работы по вопросам корреляции вариаций VE с влажностью воздуха.

В симуляторе Lotus вполне можно просчитать все необходимые параметры твоего движка. А эти формулы я и сам обсчитывал в экселе сравнивая с эксперементальными на настроенном по аналогичному алгоритму змз406. Оттуда и вытащщил несоответсвие коэффициента 3,480682214 к плученному эксперементально 3,482 т.к. реальная плотность воздуха в среднем несколько выше плотности абстрактного воздуха вследствии не нулевой влажности. И да, сразу отвечу, по моир расчетам влажность воздуха влияет на соотношение фактического наполениня к расчитанному, но влияние не превышает пары процентов, именно по этому после хорошей грозы движки тянут чуть лудьше

[hc13nx2]

Да вроде в подписи написано всё, двигатель стандарт 2108 1300, РВ 2110, блок управления зажиганием MAYA-Free работает от датчиков ДУИ+ДНО на стандартных местах в колоколе сцепления, коммутатор системы CDI, сдвоеная староосколькская катушка зажигания, были попытки немного шлифануть впускной коллектор и совместить фланцы с ГБЦ.

Кстати на своём детище я уже ездил, заметил намного лучшую работу по сравнению с карбюратором. проехал около 100км, пришлось снять из-за глюков (не работал на мощностных режимах), после детального анализа и отладки нащёл кучу ошибок и глюков, что сейчас исправляю.

Конечно всё очень просто, если знать массу воздуха поступающего в цилиндр.

Раз так всё серьёзно можно подсчитать, не помешал бы расчёт полей допусков цикловых подач на всех режимах.

[nikll]

не помешал бы расчёт полей допусков цикловых подач на всех режимах.

что именно? подроней.

А на твой двигатель какраз таки найти готовые калибровки вполне реально, вот если бы у тебя был какойнибудь пятицилиндровый от ауди начала 80тых тогда да жопа.

P.S. я и не говорил что твой вариант не рабочий, просто он очень устарел, и не закрывает современных требованний, давно уже придуманны и испытанны более совершенные алгоритмы.
P.P.S. раз уж ты хорошо знаеш ассемблер что тебе мешает раздизить в иде ту же j5ls_v46 которую совершенно не проблема скачать в инете? в течении нескольких лет она считалась самой лудьшей из доступных для января5.1 (пока не появилась trs которая сейчас активно развивается фростом)