Другие заметки об авто

 
На уровень вверх

Диагностика инжекторных двигателей продолжение Части 1

0
Другое 03.04.2013


Чем отличается программа от калибровок?

На каждом режиме контроллер и система управления (ЭСУД) обеспечивают работу двигателя в соответствии с заданным алгоритмом его функционирования и калибровками. Контроллер, будучи электронным мозгом ЭСУД, конструктивно и функционально объединяет
в своем составе аппаратную и программную части.По конструкции контроллер, как правило, одноплатный, то есть его радиокомпоненты
размещены на одной печатной плате (для перспективных - на керамической подложке), монтаж компонентов может быть одно или двусторонний.Выходной соединитель – вилка, может иметь одну или несколько секций. Наиболее распространены контроллеры с вилками на 55 и на 81 контакт. Корпус, как правило, из алюминиевого сплава, имеет литое основание и штампованную крышку (или наоборот), уплотняется по контуру герметиком или резиновой прокладкой. Герметичное исполнение корпуса может содержать молекулярный клапан для удаления конденсата из внутренней полости контроллера. Крепление контроллера к автомобилю осуществляется дополнительными фланцами корпуса (кронштейнами или пластинами) с отверстиями. На лицевой поверхности корпуса наклеивается фирменная этикетка, которая содержит информацию о производителе, дате выпуска, исполнении контроллера и коде его программного обеспечения.
Программное обеспечение (ПО) относительно автономно от аппаратной части контроллера, что позволяет менять типы и исполнения контроллера в производстве путем перепрограммирования его аппаратной части на финишной технологической операции.ПО контроллера разделено на две части:
  • программа управления, которая разрабатывается инженерами-программистами на основепостановок задачи и согласованного алгоритма управления двигателем;
  • калибровки двигателя, которые подбираются и адаптируются инженерами-двигателистами наоснове разработанной программы и результатов испытаний конкретного двигателя и автомобиляв целом.
Калибровки подбираются (адаптируются) под конкретное исполнение автомобиля и двигателя, а алгоритм управления, как правило, разрабатывается универсальным и закрывающим весь модельный типоряд автомобилей.По завершению разработки ПО программа и калибровки «сшиваются», то есть объединяются в единое целое, и такому ПО присваивается обозначение, называемое версией. В процессепроизводства эта версия ПО «записывается» в каждый контроллер. Имя версии или код ПО могут быть считаны диагностическим оборудованием в режиме «Паспортные данные контроллера».
Версия ПО в течении жизни контроллера может обновляться, что делается либо с целью устранения допущенных ошибок, либо с целью конструктивных улучшений, или по производственной необходимости. Программа управления имеет: основное ядро или тело программы, набор прикладных подпрограмм и макропрограмм. Исходный текст программы может готовиться на языке любого уровня, но затем она транслируется, то есть переводится, на язык кодов того микроконтроллера, на базе которого реализован бортовой контроллер.Программа обеспечивает не только управления двигателем, но и самодиагностику ЭСУД, включая контроль пропусков зажигания и состояния нейтрализатора, информационный обмен данными с внешним диагностическим оборудованием и т.п.
Калибровки, в свою очередь, выделены в отдельную часть ПО с целью унификации программ управления, то есть они позволяют использовать одну разработанную программу для двигателей нескольких типов и для множества разновидностей ЭСУД. Калибровки позволяют адаптировать ПО контроллера, например, к массе автомобиля и мощности двигателя, к передаточным числам трансмиссии, к различным типам датчиков и др.
Калибровки двигателя подразделятся на виды:
  1. признаки или флаги, определяющие состав входящих в ЭСУД компонентов;неиспользуемый для исполнения контроллера компонент получает признак «0», а используемый –«1»; например, если контроллер ориентирован на Евро-2, то признаки: «Датчик кислорода №1=1» и «Клапан адсорбера=1», а для Евро-0 они равны «0»;
  2. константы, определяющие номинальное или пороговое значение параметра контроллера иликоэффициента; например, температура охлаждающей жидкости для включенияэлектровентилятора задается константой 103 С, а для выключения 101 С; максимальная частотавращения двигателя ограничена порогом 6000 мин-1; скорость обогащения смеси не более 0,4сек-1.
  3. векторы, описывающие зависимость одного параметра контроллера от другого; например,зависимость частоты холостого хода (FRXX) от температуры охлаждающей жидкости (TWAT)определяется вектором прогрева FRXX=f(TWAT);
  4. таблицы или поверхности, определяющие одновременную зависимость одного параметраконтроллера от двух других; например, зависимость состава смеси (коэффициента альфа - ALF)от частоты вращения двигателя (FREQ) и циклового наполнения цилиндров воздухом (GBC)определяется трехмерной поверхностью ALF=f(FREQ,GBC).
Для управления двигателем базовым понятием является рабочая точка .В 8-ми разрядных контроллерах все режимное поле управления двигателем разбивается на 16х16=256 рабочих точек. Для 16-ти и 32-х разрядных контроллеров количество этих точек может быть больше в число раз, кратное двум – это повышает быстродействие и точность управления двигателем, но одновременно удваивает объем адаптационных работ.
Параметры рабочей точки управления двигателем определяются:
  • базовыми поверхностями по основным регуляторам: составу топливовоздушной смеси, углуопережения зажигания (УОЗ) и холостого хода (ХХ);
  • корректирующими векторами по температуре, положению дроссельной заслонки,напряжению бортовой сети и другим дополнительным датчикам;
  • пороговыми коэффициентами и режимными константами;
  • обратными связями по детонации и содержанию кислорода в отработавших газах и др.
Суть адаптационных работ сводится в основном к подбору конкретных калибровочных данных для двигателя и автомобиля с определенной комплектацией, которая бы удовлетворяла требованиям Заказчика по токсичности, ездовым качествам и топливной экономичности. Принедостаточности калибровочных данных или диапазона их изменения алгоритм и программа корректируются и вводятся новые калибровочные данные.
Обычно эти научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы начинаются за 1,5…3 года до начала производства автомобиля и завершаются сертификационными испытаниями.

Как это все функционирует?

Двигателем управляет контроллер или электронный блок управления (ЭБУ), который является многорежимным цикловым автоматом с разветвленной программной, обеспечивающей регистрацию и обработку информации от датчиков ЭСУД для управления исполнительными
электромеханизмами двигателя.
Контроллер также обладает:
  • самоадаптацией к характеристикам двигателя или параметрам компонентов ЭСУД;
  • защищенностью входных и выходных каналов от импульсных и электромагнитныхвоздействий бортовой сети;
  • диагностируемостью электрических цепей и анализом исправности компонентов ЭСУД;
  • возможностью коррекции и перепрограммирования в эксплуатации и др.
Рассмотрим кратко наиболее типичные режимы его работы. Спящий режим - иначе называется режимом хранения данных. Контроллер подключен к «массе» и клемме «30» бортовой сети, неактивен, так как зажигание отключено, потребление 5…10 мА. Сохраняются данные, помещенные в оперативную память (ОЗУ): коды неисправностей, текущие параметры системы и адаптивные калибровки. Диагностический обмен
не поддерживается. В случаях: отключения контроллера от жгута ЭСУД, при снятии «массы» или бортового электропитания - данные в ОЗУ будут потеряны, о чем свидетельствуют коды ошибок «Пропадание напряжения питания» или «Неисправность оперативной памяти», появляющиеся
они при первом включении контроллера.Контроллеры исполнения «Евро-3» и выше могут быть отключены от клеммы «30», что позволяет исключить спящий режим. Указанная выше информация размещается в энергонезависимой памяти (EEPROM), при этом контроллер не имеет потребления тока при выключенном зажигании, что повышает энергобезопасность автомобиля в целом при неисправном контроллере.
Зажигание включено. При включении зажигания сигнал +UБС (плюс бортовой сети) подается на вход контроллера «Зажигание», контроллер активизируется и выполняет программу «Сброс» или «Начальная загрузка»:
  • самоблокируется путем включения главного реле и подачи бортового питания от негоосновным потребителям ЭСУД , в том числе к контроллеру;
  • включает лампу «Check Engine» и проводит 1-й цикл диагностики ЭСУД;
  • включает реле электробензонасоса на 3…7 с для создания давления в топливной рампе;
  • адаптируется к положению закрытого дросселя (дроссельная заслонка перед включениемзажигания должна быть полностью закрыта); если это Е-газ, то заслонка устанавливается вположение, требуемое для пуска двигателя;
  • принимает команды и отвечает на запросы внешнего диагностического оборудования;
  • переходит в режим ожидания пуска при появлении импульсов синхронизации от датчикаположения коленчатого вала.
Продувка цилиндров воздухом. Режим обеспечивает «холостую» прокрутку двигателя, и используется, как правило, в холодное время года для подготовки двигателя к пуску. Для того, чтобы контроллер перешел в данный режим необходимо нажать до упора (>80%) педаль акселератора, затем поставить ключ зажигания в положение «Стартер» на время 5…10 с -форсунки блокируются, зажигание работает, что позволяет удалить лишнее топливо из цилиндров и «просушить» свечи зажигания. Необходимо помнить, что не все контроллеры выполняют данную функцию, поэтому, чтобы в данном случае обеспечить продувку цилиндров, необходимо отключить топливоподачу, т.е. электробензонасос.

Продолжение следует...


Теги ИнжекторДвигательЭБУ

Комментарии

Комментариев: 0

Просмотры

Просмотров: 1473

Что такое DriverNotes?



Комментариев (0):

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии.

o.poltorakov@drivernotes.net