VANOS problēmas. Part 3
Šajā raksta daļā - par VANOS sistēmas darbības kvalitatīvajiem rādītājiem. Šo raksta daļu variet uzskatīt par zinātnisko traktātu un ignorēt, ja nav pacietības iedziļināties tēmā. Tad droši variet pāriet uz raksta turpinājumu - uz praktisko daļu. Savukārt, ja jūs interesē pamatojums maniem secinājumiem ''no malas'' (diemžēl, ražotāja aprēķini man nav zināmi), laipni lūdzu!
Vispirms īss apskats par sadales vārpstu reference pozīcijām. Dati apkopoti pēc gana daudz (būs pāris tūkstoši) dzinēju diagnostikas datu apskates.
Sadales vārpstu iestatīšana BMW AG rūpnīcā notiek korekti - domāju, par to nevienam nav jābrīnās. Pēc pašu DME ''domām'', reference pozīcijas reti kad no ideāla atšķiras par vairāk kā 4 .. 5 grādiem pat palietotiem dzinējiem.
Sākotnēji (senā pagātnē) references pozīcijas pieļaujamā novirze (''zaļā'' zona) bija +/-10 grādi. Siemens DME kļūdas par reference pozīciju ierakstīja ļoti ''naski'', jau pie +/-11 grādu nobīdes no ideāla. Bosch DME bija nedaudz ''pielaidīgāki'' un deva vēl 3 .. 4 grādus ''rezervei''.
Iznākot DME programmatūras atjauninājumiem, šīs pieļaujamās vērtības tika paplašinātas (precīzi dati nav zināmi, bet praktiskie novērojumi saka, ka papildus tika doti vēl 3 .. 5 grādi). Acīmredzot, ražotājs saņēma palielu skaitu reklamāciju, ka dzinējiem ar palielāku nobraukumu (dēļ ķēdes izstiepšanās) sāk parādīties kļūdas par sadales vārpstu reference pozīcijām.
Otrs iespējamais iemesls, kādēļ tika dotas plašākas pielaides - dīlera centru darbinieki nespēja ''korekti'' uzstādīt sadales vārpstas pēc dzinēja remonta. Kādēļ lieku pēdiņās? Tādēļ, ka remonts tika veikts it kā korekti - ķēde nospriegota, tika izmantots BMW piedāvātais sadales vārpstu fiksēšanas toolis, taču - remonts nesekmīgs! Kādēļ tā? Šeit es minu vienu no iemesliem. Skaidrs, ka ražotājs nevar novērst ne mezglu brīvkustības (kas, loģiski, pieaug, mezgliem izdilstot), ne tās kā automātiski kompensēt - tad nu ''risinājums'' bija - palielināt tehnoloģiskās pielaides.
Sadales vārpstu pozīciju uzturēšanas precizitāte
Lai tehniski korekti apskatītu šo tēmu, jānošķir temini: mērīšanas precizitāte; mērījumu attēlošanas precizitāte; pozīcijas uzturēšanas precizitāte. Diemžēl, daļa nepieciešamās informācijas iztrūkst. Šī iemesla dēļ mani secinājumi nepretendē uz absolūtu precizitāti, taču ļaus novērtēt reālu situāciju.
Vārpstas pozīcijas mērīšanas precizitātei vajadzētu būt visaugstākajai. Atmetot mehāniskas problēmas (mezglu brīvkustība, utml.), to nosaka sensora kvalitāte/precizitāte; MCU ''izšķirtspēja'' (taimeru ''jauda'' un takta frekvence; koda kvalitāte) un matemātisko aprēķinu precizitāte (izmantoto reģistru un atmiņas šūnu datu tips). Visu šo nosaka hardware un programmatūras izstrādātājs, mums atliek paļauties, ka rupju kļūdu šeit nav.
Vārpstas pozīcijas uzturēšanas pozīcija noteikti būs neprecīzāka, jo papildus mērījumu kļūdai rodas arī citas problēmas - VANOS mehānisma brīvkustības; īslaicīgas neprecizitātes dēļ eļļas spiediena izmaiņām; neprecizitātes, ko izraisa vibrācijas; ķēdes nostiepuma izmaiņas, nevienmērīga dzinēja darbība, utjpr.
Datu attēlošanas precizitāte ir viszemākā. Papildus visām iepriekšējām kļūdām, šajā posmā rodas datu noapaļošanas kļūdas (gan viena mērījuma ietvaros, gan - attēlojot mērījumu kopumu).
Kādēļ šāds garš ievads? Šoreiz runa ir par datiem un matemātiku. Turpmākajā rkasta daļā es pamatošu, kāda, manuprāt, ir (kādai jābūt) korekta sadales vārsptu pozīcijas uzturēšanas precizitāte; pamatošu, kā es nonācu pie attiecīgajiem secinājumiem.
Piem., MSV70/80/MSD80 INPA (ļoti līdzīga situācija arī Bosch ME/MEV) datu attēlošanas refreshrate ir (VANOS menu) ap 3 reizēm sekundē. Datu attēlošanas precizitāte:
a. references pozīcijām: +/-0.1 grāds;
b. sadales vārpstu pieprasītajām un reālajām pozīcijām +/-0.4 grādi.
Novērojot datus, izskatās, ka datu vidējošana netiek veikta, INPA attēlo konkrēto mērījumu, kuru ''nolasa'' brīdī, kad tas jānosūta pa CAN kopni uz diagnostikas aprīkojumu. Tātad, tukšgaitā mēs redzam tikai katru 7 .. 10to sadales vārpstas ciklu (un katru 28 .. 40to pozīcijas mērījumu, ņemot vērā, ka zobgredzenam ir 4 ''zobi'').
Situācija ar ISTA ir savādāka. ISTA call-up funkcijās nesniedz informāciju par sadales vārpstu reference pozīcijām, pieprasīto un reālo pozīciju dati tiek attēloti ar 2 zīmēm aiz komata, t.i.: ar +/-0.01 grāda izšķirtspēju. Refreshrate ir: sākot no ap 3 rezultātiem sekundē (ja izvēlēti tikai 1 .. 2 parametri) līdz ap 1 mērījumam sekundē (ja izvēlēti 5 .. 10 parametri). Mērījumu rezultāti tiek noapaļoti (starp attēlošanas cikliem). No šīs noapaļošanas rodas arī it kā augstā datu precizitāte.
Dēļ mērījumu un attēlojamo datu noapaļošanas ir grūti novērtēt Expert mode redzamo datu rezolūciju, bet skaidrs ir viens - datora resursus programmētāji nav taupījuši, visi parametri - grādu desmitdaļās, pat simtdaļās attēloti.
Tātad, gan INPA, gan ISTA call-up mēs patiesībā redzam tikai katru 7 .. 10to sadales vārpstas ciklu (tukšgaitā; palielinoties RPM, dati kļūst vēl ''retāki''), turklāt, ISTA datus starp datu izvadi noapaļo. Expert mode datu blīvums ir lielāks, taču arī šeit - katru mērījumu (ciklu) neredzēt.
Būtiskais - tātad, ja sadales vārpsta ''noraustīsies'' ļoti īsu brīdi (sekundes desmitdaļas),
a. INPA mēs šo problēmu varam neieraudzīt vispār, bet, ja sagadīsies - redzēsim labi;
b. ISTA call-up funkcijās redzēsim stipri samazinātu problēmas ''apjomu'';
c. ISTA Expret mode logos redzēsim viskorektāko situāciju.
Iepriekšminēto iemeslu dēļ, es iesaku:
a. izmantojot INPA, datus novērot (pārejas procesu laikā) vairākkārtīgi, orientēties pēc sliktākajiem rādījumiem;
b. ISTA gadījumā, ja iespējams (pieejams) Expert mode, noteikti lietot to. Ja Expert mode nav pieejams, diemžēl, īslaicīgas sadales vārpstu pozīcijas problēmas redzēt nevarēs. Labā ziņa - tipiski: ja VANOS ir problēmas ar pārejas procesiem, problēmas ir arī ar vārpstas vidējās (ilglaicīgās) pozīcijas uzturēšanu.
Šajā brīdī mēs nonākam pie posta sāls - kādas vērtības uzskatīt par korektām?
INPA. INPA gadījumā korekti strādājošs VANOS mezgls stacionāros apstākļos sadales vārpstas pozīciju uztur +/-1 attēlojamā ''soļa'' apmērā, t.i.: +/-0.4 grādu robežās. Ja ņemam vērā mezgla nolietojumu, tehnoloģiskās pielaides, utml., priekš manis pieņemama VANOS mezgla darbības precizitāte ir +/-2 ''soļi'' vai +/-0.8 grādi. Pārejas procesu laikā (strauji mainās pieprasītā pozīcija) īslaicīga neprecizitāte, protams, ir lielāka, taču attēloto (pieprasītais - reālais) parametru delta nedrīkst parsniegt dažus (2 .. 3) grādus.
ISTA. Call-up funkcijas. Dēļ datu noapaļošanas īslaicīgas problēmas redzēt neizdosies. Vēl vairāk - nav redzamas par sadalas vārpstu pieprasītās pozīcijas! Tādēļ šajā sadaļā varam novērtēt tikai vārpstas noteiktās pozīcijas ''peldēšanu'' jeb lēnu jitter. Korekti strādājošam VANOS attēloto datu (noapaļoto vērtību) ''peldēšanai'' jābūt ne vairāk kā +/-0.5 .. 1.0 grādi.
ISTA. Expert mode. Expert mode ļauj novērtēt momentānās vērtības atšķirību no pieprasītās. Korekti rādījumi (analogi INPA): ne vairāk kā +/-1 grāds. Šajā režīmā redzama arī VANOS mezgla reakcija pārejas procesu laikā. Reālajai pozīcijai sekundes desmitdaļas ietvaros ir jāsakrīt ar pieprasīto dažu grādu robežās.
Paša BMW viedoklis par pieļaujamo noteiktās pozīcijas kļūdu redzams tikai ISTA VANOS testa menu, kur, piemēram, BX8 dzinējiem norādīta sekojoša pieļaujamā īstermiņa neatbilstība:
Komentāri
Ierakstīt komentāru