Приглашаем посетить наш фирменный интернет-магазин: lpg-shop.com Принимаем VISA, MasterCard, Maestro






Работа форсунок при разном диф. давлении

Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 13:56

В ГБО четвёртого поколения есть понятие дифференциального давления. Это давление между редуктором и давлением во впускном коллекторе. Оно оказывается приложенным к газовым форсункам и определяет количество газа, поступающего в двигатель. За стабилизацию диф. давления отвечает редуктор, который управляется от вакуума впускного коллектора.
Работа редуктора подробно описана здесь. viewtopic.php?f=4&t=1128.
Но, реально, форсунке приходится работать и с провалами диф. давления, и с выбросами. Если нормальное диф. давление считается 1Бар(диф), то провалы могут быть до 0.5, а выбросы до 3,0 и более Бар. Всё это зависит от качества редуктора и его подключения.
Если бы диф. давление чётко стабилизировалось на уровне 1Бар(диф), то никаких коррекций делать не надо было.
Реальные редукторы требуют такой коррекции.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 14:21

Как влияет диф. давление на работу форсунок?
Прежде всего нас интересует не работа самой форсунки, а то количество газа, которое поступает в двигатель в зависимости от длительности импульса, диф. давлении и температуры.
Температуру пока рассматривать не будем. Это отдельная тема.
Зависимость порции газа от диф. давления идёт по трём направлениям:
1. Собственно само диф. давление.
2. Увеличение открытия форсунки с ростом диф. давления.
3. Теория истечения газа через узкое отверстие.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 14:22

Рассмотрим каждое направление отдельно.
1. Это самое простое и понятное. Больше диф. давление больше порция газа. Зависимость линейная. Кроме самого импульса газовой форсунки, порция газа зависит от хода штока форсунки (якоря) и диаметра жиклёра. Эти параметры (ход штока и жиклёры), как и угол врезки вкруток в коллектор не зависят от диф. давления. Поэтому учитывать их не будем.
Предвижу замечание, что с ростом диф. давления угол врезок уже не имеет значения. Что является абсолютной правдой, но, пока, опустим этот момент.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 14:41

2. Известно, что все форсунки имеют время открытия и время закрытия. Время открытия зависит от индуктивности катушки, пружины и закрывающего её диф. давления. Момент открытия форсунки зависит от нарастающего по линейному закону тока, и, при преодалении сил пружины и диф. давления форсунка открывается.
Были вычислены усилия прижатия штока по диф. давлению и измерены усилия пружин разных форсунок. Было установлено. что эти два параметра имеют примерно одинаковые значения.
В последствии, был собран стенд по измерению времени открытия форсунок и проведены испытания (на разных типах форсунок) в зависимости от диф. давления. Результаты примерно одинаковые: повышение диф. давления на 1Бар приводит к увеличению времени открытия на 1мсек.
Интересно. Только одна форсунка выделялась. Как ни странно это Томасетто. :D . У ней эта зависимость минимальная. Я связываю это с большим усилием пружины.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 14:48

3. В первом пункте говорилось, что порция газа зависит от диф. давления напрямую. Но линейность действует до некоторого значения диф. давления. При его достижении порция газа уже не растёт пропорционально давлению.
Теория на это счёт гласит, что в отверстии скорость истечения газа достигает своего максимального значения (скорости звука в данной среде) и дальше не растёт. Прощё говоря, что, какое бы мы не создали давление на входе отверстия, на выходе мы получим одно и тоже истечение. В принципе, это и есть эффект жиклёра.
Теория здесь. http://studopedia.ru/3_41118_istechenie ... sopla.html
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 15:06

Конечно, хорошо бы увязать все эти три зависимости в математических формулах обработки. Но, я столкнулся с недостаточными своими знаниями. Я пошёл по другому пути. Прежде всего нужен линейный, быстродействующий датчик расхода газа. Существующие фирменные меня не устраивали. Объёмно массовые тоже. Уж больно долго затягивались эксперименты.
Был создан свой. В зависимости от проходящего газа он линейно выдаёт напряжение от 0 до 5Вольт.
Дальше я завожу этот сигнал на канал лямбда зонда TE-PM, подаю разные длительности форсунок и меняю диф. давление.
Стенд для эксприментов готов.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 06 мар 2016, 16:43

Привожу первую осциллограмму. На ней зависимость количество проходящего газа (у.е) от диф. давления при:
Бензоимпульс 5,3 мсек
Газоимпульс 7,3 мсек
Коррекции по давлению нулевые.
Прошивка 3,62 (аналогична 3,58 тамоновской)
Курсор соответствует 1 Бар(диф)
Напряжение питания 14В, температура около 20градС, газ - воздух
Форсунки Valtek 3.0
Вложения
without correction.jpg
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 07 мар 2016, 12:05

Привожу вторую осциллограмму. На ней зависимость количество проходящего газа (у.е) от диф. давления при:
Бензоимпульс 5,3 мсек
Газоимпульс 7,3 мсек при 1Бар(диф)
Коррекции по диф.давлению 0,25 и 0,2
Прошивка 3,62 (аналогична 3,58 тамоновской)
Курсор соответствует 1 Бар(диф)
Напряжение питания 14В, температура около 20градС, газ - воздух
Вложения
3_58 (3.62).jpg
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение orlov vladimir » 07 мар 2016, 12:12

Комментарий:
1. Коэф. по диф. давлению 0,2 (выше опорного) выбран исходя из работоспособности при 3Бар(диф).
2. Для 2Бар(диф) необходиио было бы поставить коэффициент больше чем 0,2.
3. Подачу газа можно при изменении диф. давления можно было оптимизировать лишь в определённом диапазоне.
Аватар пользователя
orlov vladimir
Главный инженер
 
Сообщений: 6646
Зарегистрирован: 22 авг 2010, 10:27
Откуда (Страна и город): Литва, Вильнюс
Мой автомобиль: audi S8

Re: Работа форсунок при разном диф. давлении

Сообщение vint46 » 07 мар 2016, 12:54

Тут с константами номер не пройдет. Нелинейная зависимость. Нужны двухмерные карты. Вообще, коэффициенты, которые сейчас используются для коррекции по давлению, температуре и напряжению, на мой взгляд, очень туманны и не удобны. Вот надо мне с 50 до 70 градусов ОЖ забеднить составы чуть (температуру газа там не смотрел, но не суть), а дальше нигде не трогать. А коэффициент везде изменит смесь. Это не критично, но не удобно. Вторая осциллограмма показывает недостаточность одной константы. Сделайте массив хотя бы из 8 точек, и можно будет добиться практически ровного расхода, независимо от диф. давления.
vint46
Активный участник
Активный участник
 
Сообщений: 630
Зарегистрирован: 23 июл 2015, 07:32
Откуда (Страна и город): Россия, Курск
Мой автомобиль: ВАЗ 2112

След.

Вернуться в Теория

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 6