Dīzels. Korekcijas

Par šo bloga ierakstu paldies Uldim, kurš, izlasījis manu bloga iepriekšējo ierakstu par vibrāciju, raksta ''tava teorija nestrādā!''

Viņa situācija (nedaudz pārfrāzēšu, lai autors palabo, ja ko neesmu precīzi sapratis) - sak, 10.000km jauns auto, subjektīvi strādā ļoti maigi/ideāli, kaut korekcijas pārsniedz pat 0.7. Bet, tavā piemērā jau pie 0.5 ir vibrācijas. Nesaskan!

Steidzu visus nomierināt - (mana) teorija strādā!

Tātad, var būt pat šādi divi ekstrēmgadījumi:

a. korekcijas tuvu 0 vai pat 0, bet dzinējam ir vibrācijas;

b. korekcijas lielas, tuvu maksimuma/minimuma robežām, bet dzinējs subjektīvi strādā ideāli.

Kā tā? Par to šis bloga ieraksts.

Korekcijas

Šis būs nedaudz tehnisks posts, bet centīšos maksimāli vienkārši.

Korekcijas ir Offset tipa pamatinjekciju izsmidzinātās degvielas korekcijas paņēmiens, kas kompensē sprauslas Delay parametra atšķirību no ideāla. Korekciju ''pilna'' ietekme ir tukšgaitā, to ietekme samazinās apgriezti proporcionāli RPM un pieprasītajai griezei (proporcionāli pamatinjekciju kopējam izsmidzinātajam degvielas daudzumam).

Korekciju izveidošanai tiek izmantota closed-loop sistēma.

Neliela atkāpe. 

Īsi par regulēšanas pamatprincipiem Rough run korekcijai.

Siemens tipiski (pilnas funkcionalitātes režīmā) izmanto integratora tipa regulēšanas sistēmu. Tas nozīmē - sistēma laikā X iziet uz ideālo mehāniskās efektivitātes vērtību.

Bosch tipiski (atkal - pilnas funkcionalitātes režīmā, par citiem - apraksts seko) izmanto paralēli slēgtas integratora tipa un kompensējoša tipa atpakaļsaites sistēmas. Šāda apvienotā sistēma nozīmē - tās reakcijas laiku ietekmē integrators (ar laika konstanti X), bet atpakaļsaites koeficients K: stabilizācijas ''kvalitāti''. Laikā X sistēma iziet uz 1/K atšķirīgu no ideāla vērtību.

Kādi ir abu piegājienu plusi un mīnusi?

Siemens risinājums ideāli izlīdzina cilindru darbību. Taču, lai šis risinājums labi strādātu, jāveic sarežģīti sprauslu mērījumi, visiem sprauslu un citu elementu parametriem jābūt zināmiem ''milimetrs milimetrā''.

Bosch piedāvā robustāku risinājumu. Sak, nevajag tiekties uz ideālu, ja ar daudz ''mazākām asinīm'' var nodrošināt kvalitāti, kas apmierina visus.

Šajā brīdī nedaudz sīkāk turpināšu tieši ar Bosch regulēšanas metodi.

Mums ir zināmi šādi izejas dati: ja cilindra mehāniskā efektivitāte atšķiras ne vairāk kā +/-5%, cilvēks ''parastais'' nemana nekādu vibrāciju. Šie ir mani novērojumi un saskan ar Bosch sapratni, cik lielu paliekošo vibrāciju ''var atļauties''.

Otru izejas parametru norāda sprauslu ražotājs. Piemēram, ja sprauslas maksimālā Delay parametra izkliede (visā ekspluatācijas laikā; visos darba apstākļos) sastāda +/-50%, tad pareizs (minimāli iespējamais) closed-loop atpakaļsaites pastiprinājuma koeficinets K=10. Jeb, vienkāršoti - sistēma desmitkārši stabilizē/samazina sākotnējo problēmu.

Paralēli slēgtā integratora stabilizēšanas sistēma novērš ātras korekcijas vērtības fluktuācijas. Ātras fluktuācijas var novest (un noved) pie sistēmas nestabilitātes - parādās ''viļņošanās'', ''raustīšanās''. Tipisks integratora laika parametrs X: ap 1 .. 3 sekundēm. Tas nozīmē: sistēma šajā laikā reaģē 10 .. 90% apjomā. 

Sistēmas pastiprinājuma koeficients K ir kompromiss. No vienas puses - jo tas ir lielāks, jo tuvāk ideālam būs visu cilindru mehāniskā efektivitāte (pat pie lielām korekcijām). No otras puses - sistēma kļūst nestabila. Šī koeficienta adaptīva mainīšana ir viens no veidiem, kā nodrošināt maksimāli kvalitatīvu tukšgaitas izlīdzināšanu, no otras puses - nepieļaut tās (tukšgaitas) iesvārstīšanos un vibrēšanas/raustīšanās sākšanos dēļ pašas sistēmas kļūdainiem lēmumiem. 

Kādos gadījumos DDE samazina šo pastiprinājuma koeficientu? Visos gadījumos, kad konstatēta kādas sistēmas kļūme. Visos gadījumos, kad nav (vai korekti veiktas) visas visu elementu adaptācijas.

Piemēram: nav korekti veiktas pre-injection adaptācijas. Attiecīgi - pamatinjekciju korekcijas ''reaģē'' nelineāri. No ģeneratora netiek saņemta korekta informācija par slodzes izmaiņām (instalēts ''alternatīvais'' regulators). DDE nevar paredzēt ''uz priekšu'', ka jāpalielina/jāsamazina pamatinjekciju enerģija. Nav informācijas par flapu, EGR vai kāda cita mezgla ietekmi - atkal ''vecais stāsts'': tukšgaitas neatbilstību kompensēšana jāveic piesardzīgāk, jo visa apparatusa reakcija ir neparedzamāka.

 

Atgriežoties pie korekcijām. Pieņemot, ka DDE strādā pilnas funkcionalitātes režīmā (tam ''viss ir labi''), kādas korekciju vērtības ir pieņemamas?

Ne  bez iemesla ISTA vairākas reizes norāda/akcentē šo korekciju min/max vērtības. Lūk, piemērs attēlā:

Luk, atzīmēti korekcijas min/max limiti un min/max limiti, lai ierakstītu kļūdas.

Attiecīgi - līdz korekcijas min/max limitiem, pie nosacījuma, ka visas citas sistēmas un adaptācijas ir korektas, dzinējam ir jāstrādā subjektīvi bez jebkādas vibrācijas. Ja pie maksimumu/minimumu nesasniegušām korekcijām ir jūtama dzinēja vibrācija, jāmeklē iemesls, kādēļ DDE ''atsakās'' izkompensēt šo mehānikas atšķirību. Noteikti jāpievērš uzmanība būtiski mainīgām (nestabilām) korekcijām - ja korekcijas būtiski fluktuē, šeit jau vairs nav runa par tehnoloģiskajām pielaidēm!

Visa šī tehniskā monologa pamatlietu sentence:

a. ja DDE strādā pilnas funkcionalitātes režīmā, paliekoša vibrācija (mehāniskās efektivitātes atšķirība virs aptuveni +/-5%) nebūs jūtama pat pie lielām korekcijām (tuvu norādītajiem min/max limitiem);

b. pieņēmums ''jo mazākas korekcijas, jo labāk'' īsti neatbilst patiesībai. Sprauslu Delay parametru atšķirība ir tāda, kāda nu ir. Daudz svarīgāk, lai DDE strādātu pilnas funkcionalitātes režīmā un šo tukšgaitas izlīdzināšanas sistēmu izmantotu ''ar pilnu jaudu''.

Vecos DDE (piem., DDE5) šo korekciju ''paredzēšana'' notiek diezgan vienkārši, bet pat šiem DDE - ja tas darbojas pilnas funkcionalitātes režīmā, atjaunojot tukšgaitu, sprauslām jau ''savlaicīgi'' tiek piemērotas iepriekš aprēķinātās korekcijas. Tas nozīmē - tukšgaita jau no pirmā mirkļa ir ideāla/vienmērīga. Savukārt, ja DDE ir identificējis kādas problēmas, tukšgaita katru reizi ''pielāgojas'' no jauna. Jaunākiem DDE šo korekciju kartes jau tiek veidotas daudz advancētāk (ar/bez ieslēgta AC; dažādiem slodzes un temperatūras režīmiem, utjpr). Tieši tāds pats princips tiek izmantots sprauslu multiplikatīvo adaptāciju piemērošanai. Ja DDE ir kādas problēmas. DDE ''neuzticas'' iepriekš veiktajiem sprauslu mērījumiem un katrs konkrēts braukšanas režīms sākas ar vibrāciju - cilindru darbības nevienmērību. Tad, laikam ejot, DDE ''piemeklē'' katras sprauslas multplikatīvās korekcijas (tas notiek mazas un vidējas pieprasītās griezes režīmā; mazos un vidējos RPM).

Pēdējās rindkopas sentence - ja DDE strādā pilnas funkcionalitātes režīmā, gan tukšgaitas, gan daļējas slodzes režīmu ''kvalitāte'' pirmajā posmā būs ideāla, savukārt, ja DDE ir kādas ''novienkāršotas'' sistēmas, tas daudz vienkāršāk un robustāk vadīs cilindru izlīdzsvarošanu visos režīmos, ne tikai tukšgaitā.

Atgriežoties pie posta sākumā minētajiem ekstrēmgadījumiem:

a. korekcijas tuvu 0 vai pat 0, bet dzinējam ir vibrācijas. Iemels: DDE ierobežoti izmanto tukšgaitas izlīdzināšanu (kādu problēmu rezultātā); vai ir problēmas ar pre-injection, vai dzinējam ir kāda īslaicīga nevienmērība (kurai nespēj izsekot korekcijas);

b. korekcijas lielas, tuvu maksimuma/minimuma robežām, bet dzinējs subjektīvi strādā ideāli. DDE strādā tā, kā ražotājs to paredzējis. Kaut arī sprauslu parametru izkliede ir paliela, DDE ir sekmīgi tās izkompensējis! Tieši tik vienkārši!