Что такое пуоз на двигателе

Расчет УОЗ

Post by frig » Fri Oct 25, 2013 6:28 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Sergey89 » Fri Oct 25, 2013 6:50 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by frig » Fri Oct 25, 2013 6:53 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Sergey89 » Fri Oct 25, 2013 6:54 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by XDA » Fri Oct 25, 2013 7:29 am

подсчитайте как изменится температура и давление (на сколько процентов) при 50% нагрузке на двигатель и температуре поступающего воздуха в цилиндры для условно зимы и условно лета. вес фактора температуры двигателя/воздуха считать 0.5

и тогда сразу ответите на свой вопрос

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by XDA » Fri Oct 25, 2013 7:34 am

УОЗ зависит в первую очередь РПМ и айрмассы, всего одна таблица в первом приближении. при WOT, естественно, к-во попадаемой в цилиндры айрмассы меняется в зависимости от температуры — соответственно просто берутся разные ячейки из таблицы УОЗ.

на втором приближении появляется таблица смещения зажигания в зависимости от Т впускного воздуха — это сделано для статической компенсации детонации

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Maxi » Fri Oct 25, 2013 8:36 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Sergey89 » Fri Oct 25, 2013 8:44 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by XDA » Fri Oct 25, 2013 9:07 am

а информация о наполнении зависит от двух температур, оборотов и давления, а давление зависит от нажатия водителем на педаль газа.
так можно зависимость и до строения атомов довести ))

по факту — мы специально сделали туеву хучу вычислений, чтобы получить МАССУ попадаемого в цилиндры воздуха. и УОЗ зависимый от МАССЫ уже с температурой не коррелирует.

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by nikll » Fri Oct 25, 2013 10:11 am

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Maxi » Fri Oct 25, 2013 2:44 pm

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by nikll » Fri Oct 25, 2013 4:45 pm

А как это еще называется на серийных прошивках? Много вазов ездят на серийных январях с кучей карт на все случаи жизни без хоть какойнибудь мат.модели но это не повод повторять подобное.
В движках работающих на ДАД с системами изменения фаз привязывать УОЗ к давлению как минимум странно т.к. при одном и том же давлении может быть совершенно разное наполнение. УОЗ определяется именно количеством смеси в цилиндре и оборотами, все остальное какраз подгонка под ответ.

1. Чем больше смеси в цилиндре тем выше давление в цилиндре и тем быстрее смесь сгорает.
2. Чем выше обороты тем меньше у нас времени на сгорание смеси
3. Максимальный кпд достигается при пике давления примерно в 15-20 градусах после ВМТ.
4. Состав смеси тоже влияет на скорость горения но у нас AFR задается картой обороты-наполнение поэтому в каждой режимной точке расчетная смесь одна и та же, поэтому можем не заморачиватся.
5. Темпиратура воздуха в цилиндре роли почти не играет, важна именно масса смеси.

Ну а т.к. масса заряда определяется не только давлением в рессивере но и темпиратурой заряда соответсвенно определять УОЗ по карте обороты-давление вместо обороты-наполнение полный бред.

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Maxi » Fri Oct 25, 2013 6:58 pm

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by nikll » Sat Oct 26, 2013 7:14 pm

И получаем опять банальную табличную систему с кучей взаимосвязанных таблиц не отражающую реальные процессы в двс.
Например движок на ДАД с VVTI/Vanos, под каждый угол свою карту УОЗ? Или карту поправок по фазе рв на которую домнажать основную карту уоз? Плюс еще две карты с поправками по темпиратуре воздхуа и двигателя? А зачем? Привязка к наполнению имеет смысл т.к. именно она отражает реальные процессы в двс.

То что карт УОЗ может быть несколько я вполне согласен, особенно актуально это на многопливных системах (к примеру с гбо или с метанолом или с закисью, да просто разным бензином заправлятся), но вот повторять табличную систему в стиле серийной прошивки старых январей это совсем не вариант.

Карты УОЗ наполенние-обороты применяются например в Микас-спорт из МОЛЬТа, там была возможность переключится на давление-обороты, пробовали, лажа выходит т.к. даже сдвиг РВ на несколько градусов привел к существенному геморою, карту VE откатали без проблем а вот зажигание пришлось по новой строить руками. Переделали на наполнение-обороты, и обнаружили что при изменении VE УОЗ оставался адекватным.

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by Maxi » Sat Oct 26, 2013 9:00 pm

да если у тебя VVTI/VANOS так или иначе это куча таблиц!
А почему управление сложным набором устройств должно быть собственно простым?!

Про привязку УОЗ только к наполнению — полную ерунду пишешь. кинетика горения (как и любой химической реакции) от температуры в зоне реакции зависит куда больше чем от массы которая там горит.

Re: Расчёт фактора нагрузки на двигатель

Post by nikll » Sun Oct 27, 2013 12:36 am

Касателно влияния темпиратуры и массы заряда. От изменения темпиратуры воздуха на впуске на 20градусов оптимальный уоз праткически не меняется, тогда как от изменения наполения на 20% уоз изменяется очень сильно. Это практика.
От массы заряда зависит давление, а от давления очень сильно зависит скорость горения. Дельта темпиратура заряда в 50-90 градусов на фоне темпиратуры горения под 1000 градусов и давления в 20-40 бар, практически не оказывает влияния.

Валы двигали руками при помощи разрезных шестерен, с целью поиска оптимального перекрытия. Естественно после каждого изменения углов ГРМ, по новой откатывали прошивку. Поправку наполнения откатать легко, а вот выставить зажигание гораздо более трудоемкий процесс в отстутсвии диностенда. Так вот эти изгаления и позволили на практике понять почему УОЗ по наполнению лудьше чем по давлению.

Если есть фазовращалка то добавится только одна таблица — желаемый угол рв. И уже под нее откатывается все остальное.

По поводу микас-спорта, там взяли какуюто полусерийную прошивку под дад и с Михеениковым ее долго дорабатывали напильником впихивая туда алгоритм описанный тобой в j5ls. Качество кода заметно хуже (я их всех подизить успел в свое время), в твоей j5ls сразу виден огромный обьем работы по переписываннию и оптимизации.

Угол опережения зажигания (УОЗ). Что это такое

При повышении частоты вращения коленвала время сгорания остается постоянным, но средняя скорость перемещения поршня возрастает. Это ведет к тому, что когда поршень отходит от ВМТ, сгорание смеси произойдет в большем объеме и давление газов на поршень уменьшиться. Из-за этого упадет мощность двигателя.

Кроме того, при одной частоте вращения коленвала с увеличением нагрузки на двигатель момент воспламенения должен наступать позже. Это объясняется тем, что увеличивается количество горючей смеси, поступающей в цилиндры, и одновременно уменьшается количество примешиваемых к ней остаточных отработавших газов, вследствие чего повышается скорость сгорания. Искра должна возникнуть в тот момент, когда давление сгорания при разных рабочих режимах будет наиболее оптимальным.

Момент зажигания принято определять по положению коленчатого вала относительно ВМТ и обозначать его в градусах до ВМТ. Этот угол называют углом опережения зажигания (УОЗ) . Сдвиг момента зажигания в сторону ВМТ считается поздним (УОЗ уменьшается), а сдвиг от ВМТ — ранним (УОЗ увеличивается). Чем выше частота вращения коленвала, тем более ранним должен быть угол опережения зажигания.

Момент зажигания является важным показателем в работе двигателя. От него зависит экономичность мотора, максимальная мощность и содержание вредных веществ в выхлопных газах.

В инжекторных моторах система самостоятельно рассчитывает угол опережения зажигания в зависимости от работы мотора в определенный период. Угол опережения зажигания определяется на основании скорости вращения коленвала, режима работы мотора и нагрузки на двигатель. На основании этих данных система управления двигателем подбирает оптимальный УОЗ.

В чем принцип действия

Volvo XC70 Черная яхта RICAstage2 Бортжурнал 33. Установка датчиков мертвых зон не BLIS
Принцип функционала состоит в том, что в момент работы машины начинают меняться частоты вращения коленвала. Которые тут же контролируются датчиками распредвала и вращения коленчатого вала. На основе зафиксированных параметров идет команда на эбу. И тут же принимается нужный угол опережения.

Более того, когда изменяется нагрузка на силовой узел при движении машины, то выбор угла опережения и фиксация таких изменений полностью ложатся на датчик отслеживающий расход воздуха во время работы. Другими словами системой как бы управляет целый комплекс узлов. И весь процесс выполняется четко как по часам.

Учитывается все: момент и угол опережения, вращения, уровень температуры, частоты оборотов, положение важных узлов, заслонки, функционал цилиндров, наличие своевременной искры и так далее.

Микропроцессорная функция зажигания, призвана также и снижать ненужное напряжение в момент работы всех систем авто.

Пользуясь современным типом систем и данным зажиганием в целом, автовладелец получает максимум комфорта при минимуме затрат!

Частенько в разных социальных сетях и форумах слышатся фразы типа «Звенят пальцы» и все такое… Когда я еще плохо разбирался в машинах, эта фраза меня настораживала, но когда я стал немного разбираться, я понял всю абсурдность этого высказывания. Какие пальцы? Где звенят? Как они могут звенеть вообще? В общем, бред…

Металлический звон – это не что иное как детонация. В этой статье я постараюсь углубиться в это явление и рассказать что это такое, или, по крайней мере, как я понимаю это явление. Я буду признателен, если кто-нибудь решит дополнить что-то в комментариях или указать на мои ошибки. Итак, поехали…

Детонация (франц. detoner — взрываться — от лат. detono — гремлю), процесс химического превращения взрывчатого вещества, происходящий в очень тонком слое и распространяющийся со сверхзвуковой скоростью (до 9 км/с). Детонация представляет собой комплекс мощной ударной волны и следующей за ее фронтом зоны химического превращения вещества (детонационная волна). Взято из Википедии.

Для того чтобы понять что такое детонация, надо осознать как работает двигатель. Для примера можно рассмотреть ролик о работе четырехтактного ДВС:

Двигатель называется четырехтактным, потому что у него действительно 4 такта работы:
1. Впуск воздуха (бензо-воздушной смеси);
2. Сжатие смеси, поджигание смеси;
3. Расширение;
4. Выпуск отработавших газов.

Стадия 1
Поршень движется вниз, выпускной клапан закрыт, впускной открыт. За счет движения поршня вниз смесь всасывается в цилиндр. Клапан закрывается.

Стадия 2
Поршень идет вверх к ВМТ (верхняя мертвая точка), сжимая смесь. Так как горение смеси происходит не мгновенно, а со скоростью примерно 20-30 м/с, то поджигать смесь нужно чуть раньше, чем поршень дойдет до ВМТ, чтобы пик давления при сгорании смеси пришелся на положение чуть позже ВМТ (3 стадия). Поэтому поджог смеси осуществляется чуть раньше. Это время обычно меряют не секундами, а углом поворота коленвала. В одном источнике читал, что если прикинуть скорость горения смеси 20-30 м/с, а также скорость движения поршня, то можно сделать вывод что на 1000 оборотов коленвала оптимально поджигать смесь с опережением 6 градусов, и тогда пик давления от горения смеси приходится на ВМТ. Соответственно если обороты двигателя выше, то поджигать надо еще раньше. Угол коленвала, на котором осуществляется поджог смеси, называют «углом опережения зажигания», сокращенно УОЗ. Чуть ниже поговорим об этом подробнее.

Стадия 3
Смесь вовсю горит и расширяется, сгорает примерно на 60-80% , толкая поршень вниз.

Стадия 4
Смесь окончательно сгорела, открывается выпускной клапан и поршень идет наверх, выталкивая выхлопные газы из цилиндра.

Теперь остановимся на 2 и 3 стадии более детально. Если сделать УОЗ слишком поздним, то смесь будет поджигаться позже оптимального момента, и максимум давления будет приходиться на момент, когда поршень уже давно движется вниз. Если УОЗ сделать слишком ранним, то пик давления от сгорания смеси придется раньше ВМТ, и поршень, который идет вверх, будет получать дополнительную нагрузку от расширения смеси. Т.е. и в том и в другом случае двигатель не будет развивать оптимальной мощности.
Горючая смесь бывает разной. Все мы знаем 76, 80, 92, 95 и 98 бензин. Разница, как думаю многие знают, в октановом числе. Что это такое особо вдаваться не будем… Типа сопротивление детонации скажут одни, чистота скажут другие и т.д. На самом деле октановое число влияет на скорость горения смеси. Чем выше октановое число, тем медленнее горит смесь. Поэтому на 92 бензине она будет сгорать быстрее, нежели на 95 или 98. А значит нельзя сделать большой УОЗ – появится детонация.
К примеру, возьмем машину, которая работает на 76ом бензине. Заправим ее 95ым, при этом не будем менять УОЗ. Вопрос — что будет? Очень просто, смесь будет поджигаться намного позже, чем этого требует октановое число топлива, гореть будет дольше и пик давления будет намного позже, чем ВМТ. Смею предположить, что смесь может окончательно догорать даже в глушителе. А значит — потихоньку будут прогорать выпускные клапана, будут слышны хлопки в глушителе и т.д. Так что стоит задуматься, стоит ли карбюраторную машину, работающую на 92ом бензине, кормить 98ым?

Вот фотка прогоревшего клапана:

Много мыслей высказал, но надеюсь не загрузил особо. В общем, основная мысль в том, что каждой марке бензина соответствуют свои УОЗ в зависимости от оборотов двигателя.

Теперь про детонацию. Представим ситуацию: идет такт сжатия, свеча поджигает смесь. Смесь начинает гореть от свечи к днищу поршня. Поршень тем временем сжимает смесь. Давление и температура растет. И тут из-за чрезмерного давления и температуры в районе днища поршня (с обратной стороны от того места где горит смесь) часть смеси начинает взрываться. Взрыв это не горение. Горение протекает со скоростью десятки метров в секунду, а взрыв это тысячи метров в секунду. Взрывы эти небольшие по величине, но их много. Т.е. за те доли секунды, что поршень идет вниз, с одной стороны смесь горит, а с другой она взрывается кучей мелких взрывов, каждый из которых создает ударную волну. Кстати, именно эти волны, отражаясь от камеры сгорания, поршня и стен цилиндра, издают тот металлический звон, который многие называют «пальцы стучат».
Опасность не в самих нагрузках, а в их количестве. Точно так же они бьют по днищу поршня, стенкам цилиндра. В цилиндрах они смывают защитную масляную пленку, оголяя стенки цилиндра и подвергая их излишнему нагреву. Так же и с поршнем. Эти же ударные волны бьют по кольцам поршня, ломая перегородки между ними.

Типичная картина детонации:

Эти же нагрузки ломают электроды свечи:

Идет нагрев всех деталей, частенько прогорают/пробиваются прокладки ГБЦ.

В общем, детонация опасна для двигателя. Ездить с таким «звоном» нельзя.

Что нужно делать?
В общем случае надо просто уменьшить УОЗ, т.е. поджигать смесь позже. Нужно обеспечить хороший отвод тепла от деталей двигателя (масляные форсунки), использовать бензин с более высоким октановым числом.

На детонацию сильно влияет степень сжатия, марка топлива, форма КС, расположение свечи, УОЗ. Также влияет качество смесеобразования.

Современные инжекторные системы управления ДВС защищены от детонации специальным датчиком. При появлении детонации датчик детонации обнаруживает ее по характерному шуму, и ЭБУ уменьшает УОЗ, пока детонация не прекратится. Оптимальная работа двигателя, при которой развивается максимальная мощность, осуществляется именно при УОЗ на границе с детонацией. т.е. еще чуть-чуть и она проявится. Этого позволяет достичь инжекторная система управления.

Ну вот и все, что я хотел сказать на эту тему. У кого есть мысли, чем дополнить, или желание указать на мои недочеты и опечатки — постим комментарии.