• Ноутбук з операційною системою Windows, що має USB або COM порти для підключення ШПЛЗ і USB або Bluetooth для підключення до автомобіля по інтерфейсу OBD2
• Широкосмуговий лямбда зонд (AEM, Innovate, PLX) з можливістю підключення до комп'ютера по послідовному порту COM1
• OBD2 сканер (наприклад ELM327) підключається до комп'ютера через USB або Bluetooth
• Паливний контролер APEXI SAFC II (SAFC, AFC NEO) або подібні контролери, які змінюють свідчення витратоміра в залежності від оборотів двигуна і навантаження, наприклад Camcon, або Blitz або e-Manage або AEM FIC, які, крім показань витратоміра, можуть змінювати тривалість імпульсу форсунки.
Теоретичні відомості про роботу сучасних двигунів
Теорія настройки AFR
Суть настройки полягає в подачі коректної паливо-повітряної суміші в двигун в різних режимах роботи. Відоме багатьом стехиометрическое співвідношення (14,7: 1), при якому, теоретично, згорає все паливо, оптимально для роботи каталізатора, але допустимо тільки в ненавантажених режимах, наприклад на холостому ходу, або при спокійній їзді. У навантажених режимах використовується багатша суміш. Для атмосферного двигуна - 13-12 для надувного 12-11. Причому навіть невеликі зміни AFR можуть вплинути на потужність двигуна, так що конкретні значення співвідношення для різних режимів роботи вашого двигуна варто шукати досвідченим шляхом, або вивчити досвід людей, налаштовувала ваш тип двигуна раніше.
Тепер трохи про спосіб настройки суміші за допомогою зміни показань витратоміра. SAFC, як і багато інших «Паливні контролери», не керує безпосередньою подачею палива, а всього лише змінює свідчення витратоміра повітря, що змушує мізки автомобіля перераховувати тривалість відкриття форсунок, і, як наслідок, змінювати кількість палива в суміші.
Принцип самонавчання і роботи сучасного двигуна
В силу особливостей роботи вузькосмугових лямбда зондів, що встановлюються на багато двигуни (узкополоснік показує AFR у вузькому діапазоні 14.7: 1 і має дуже нестійке середнє положення, по суті показуючи комп'ютера багато або мало палива подається в двигун), двигун має 2 режими роботи:
1. Closed Loop - режим, в якому відбувається корекція паливо-повітряної суміші до співвідношення 14,7: 1 за показаннями лямбда зонда. В даному режимі двигун працює в ненавантажених режимах - при спокійній їзді.
2. Open Loop - режим в якому корекції по лямбда не відбувається, оскільки вузькосмуговий лямбда зонд не в силах показати AFR, які встановлюються в цих режимах. Наприклад при повному відкритті дроселя, великому навантаженні, прогріванні або при гальмуванні двигуном, коли подача палива в двигун припиняється.
Тепер трохи про основні принципи самонавчання. Існує 2 типу корекції - короткочасна Short Fuel Trim (далі SFT) і довгострокова Long Fuel Trim (LFT). LFT залишається в пам'яті автомобіля при виключенні запалення.
У режимі Closed Loop мізки зчитують показання лямбда і, в залежності від показань, змінюють параметр SFT.
Наприклад мізки зчитують з лямбда свідчення, які говорять про збідненого суміші, параметр SFT встановлюється на збагачення, щодо початкової паливної карти, наприклад на + 5%. Після впорскування зчитуються нові свідчення лямбда і значення SFT коригується відповідно до цими свідченнями.
Якщо параметр SFT за значенням або часу перевищує критичні значення, коригується карта параметрів LFT. Процес навчання відбувається постійно. Таким чином, мізки можуть скорегувати недостатній тиск палива, некоректну роботу форсунок, витратоміра та інших датчиків в межах + - 20-30%.
Тепер щодо білоруського режиму Open Loop - коригування за показаннями лямбда зонда в цьому режимі відключається, для коректної роботи уприскування використовуються значення LFT, розраховані на основі даних, отриманих під час навчання.
Перемикання між режимами Open і Closed Loop відбувається при різному співвідношенні параметрів роботи двигуна. Наприклад для 1NZ-FE перехід в Open loop відбувається при певному співвідношенні тче оборотів і відкритті дросельної заслінки, наприклад при відносному відкритті дроселя 100% перехід в опенлуп відбувається на будь-яких оборотах при меншому відкритті порогове значення оборотів рухається в бік збільшення, наприклад 80% перехід з 4000. також при гальмуванні двигуном і прогріванні.
Трохи про запалюванні
Ми не будемо детально зупинятися на налаштуванні запалювання, оскільки SAFC налаштовувати його не вміє. В сучасним двигуні кутом випередження керує комп'ютер по заздалегідь закладеною в нього карті. Коригування кута запалювання відбувається по датчику детонації. При виникненні детонації запалювання зсувається в бік запізнювання. У разі, якщо детонація припинилася, кут продовжує рости далі відповідно до карти запалювання. Побічно управляти кутом запалювання можна і за допомогою SAFC, оскільки при зменшенні витрат, запалювання зсувається в бік випередження.
детонація
Детонація - ворог №1, може бути викликана низьким октановим числом, бідної сумішшю, ранніми кутами випередження запалювання, високою температурою повітря, що поступає, і іншими факторами. Детонація призводить до збільшення температури в камері згоряння, прогорання поршнів, поломки шатунів, і інших пошкоджень двигуна. При налаштуванні необхідно уникати детонації. SAFC II має можливість відстежувати сигнал з штатного датчика детонації двигуна. Показання не завжди коректні, але приблизний рівень по ним відстежити можна.
Налаштування суміші за допомогою SAFC
Підготовка додаткового обладнання
Налаштування будемо проводити за допомогою програми PCMSCAN, що дозволяє записувати параметри двигуна, в тому числі і показання ШПЛЗ, підключеного до комп'ютера по COM порту. Детально про підключення ШПЛЗ ви можете прочитати в інструкції до вашого датчику. Варто додати, що для відображення показань AFR в налаштуваннях програми PCMSCAN необхідно правильно вказати номер COM порту, який можна подивитися в системних настройках комп'ютера.
Також необхідно підключитися до мізків за допомогою порту OBD2, цей процес докладно розглянуто в довідці до програми PCMSCAN і не один раз обговорювалося в інтернеті.
Параметри, які необхідно буде відслідковувати:
1. Обороти двигуна
2. AFR
3. Показання витратомірів (MAF Sensor)
4. Кут випередження запалювання
5. Long Fuel Trim
6. Short Fuel Trim
7. Швидкість автомобіля
8. Положення дросельної заслінки
Для відстеження цих параметрів, в програмі PCMSCAN потрібно створити два графіка, що вміщають по 4 параметра кожен. Створення та налагодження полів для графіків дуже докладно описана в довідці до програми. Не полінуйтеся і почитайте.
Підготовка і важливі моменти настройки SAFC
Не будемо детально зупинятися на тому, які кнопки треба натискати на SAFC щоб включити той чи інший режим, ця інформація в повному обсязі доступна в інструкціях.
Для настройки паливо-повітряної суміші SAFC може запропонувати нам 2 карти, відповідні навантаженому (HI-Throttle) і ненавантажений (Lo-throttle) режимам роботи двигуна. Перемикання між картами здійснюється по датчику положення дросельної заслінки, параметри перемикання можна налаштувати в пункті меню TH-Point. При налаштуванні TH-Point вказуються два значення
• Lo - при значеннях положення дроселя менше цього значення коригування відбувається за Lo карті. Наприклад, в режимі Closed Loop
• Hi - при значеннях положення дроселя більше цього значення коригування відбувається за Hi карті.
• Якщо положення дроселя знаходиться між значеннями Hi і Lo, підсумкова карта виходить шляхом апроксимації з Lo і Hi карт
Якщо ви точно знаєте значення положення дроселя при якому відбувається перехід в Open Loop, ви можете встановити його в якості значення HI, значення Lo варто встановити максимально близьким до Hi.
Карта налаштовується по оборотам, значення яких можна виставити в налаштуваннях SAFC.
Замість дроселя до SAFC можна підключити датчик тиску у впускному колекторі (має на виході напруга 0-5В) і перемикатися між картами при переході тиску з вакууму в наддув. Але варто враховувати, що таке підключення так само може бути не коректним, наприклад положення дроселя 30%, обороти 3000, наддув 0,2 бар, при цьому двигун 1NZ може перебувати в режимі Closed Loop. Таке переключення до Hi карті цілком може викликати зміну параметра LFT, причому сумарно може виїхати LFT використовуваний для коригування подачі палива в режимі Open Loop.
Ці нюанси роботи вашого двигуна, турбіни або компресора варто визначити дослідним шляхом і враховувати при налаштуванні.
Перший етап - налаштування Lo-Throttle карти
Приклад настройки буде розглянуто на прикладі двигуна 1NZ-FE з встановленим компресором Jimze і форсунками від 1ZZ-FE мають приблизно + 30% продуктивності щодо штатних форсунок. Перехід в OpenLoop здійснюється по 70% (OBDII параметр Absolute throttle position) положення дроселя.
Суть першого етапу полягає в тому, щоб виставити значення LFT максимально близькими до 0%, тим самим компенсувавши надлишкову продуктивність нових форсунок.
1. Визначаємо перше значення коригування, від якого будемо робити настроювання.
Продуктивність стічних форсунок 210сс
Продуктивність нових форсунок 270сс
Коригування% = (1-210 / 270) * 100% = 23%
2. Скидаємо мізки, відключивши акумулятор приблизно на 5 хвилин.
3. Включаємо запалювання, не заводячи машину.
4. Заходимо в пункт меню Settings / Lo-Thrtl в SAFC і виставляємо для всіх оборотів значення
-23%.
5. Заводимо двигун і включаємо запис параметрів на ноутбуці.
6. Далі спостерігаємо за поведінкою параметрів SFT і LFT. Наша мета виставити значення коригування так, щоб параметр LFT дорівнював 0% а параметр SFT вагався щодо 0 з невеликою амплітудою. При цьому ви побачите, що значення AFR теж роблять коливання щодо значення 14.7 (15)
7. Після того як ви закінчили налаштовувати коригування для ХХ, переходите до наступного значення оборотів, наприклад 1500. Тримайте ці обороти і повторіть попередній пункт. Таким чином налаштуйте значення коригування для всіх оборотів.
8. Перенесіть отримані значення коригувань в Hi карту.
9. Після такого налаштування варто спокійно поїздити 15-20 кілометрів для навчання двигуна. З включеною записом параметрів. Після поїздки подивіться на логії, чи не сильно попливли значення LFT. Після того як двигун адаптується, LFT на ХХ і при оборотах до 1000 зміниться приблизно на -10% - це нормально. Якщо і в інших режимах значення LFT сильно попливли, проведіть коректування Lo карти.
Другий етап - підготовка до налаштування Hi-throttle карти
1. Після того як мізки пообвиклі з Lo картою преходите до налаштування Hi карти. Завдання на цьому етапі - виставити безпечну під наддувом суміш - 11-10.
2. В налаштуваннях Hi-Thrtl збільште значення коригування на + 40-50% щодо карти Lo, наприклад в карті Lo для 4000 стоїть значення -22%, в карті Hi виставте + 20%.
3. Увімкніть запис параметрів і катайтеся відкриваючи дросель на повну. Під час поїздок уважно стежте за показаннями AFR, в разі, якщо суміш бідніше 13, краще газ відпустити, і збільшити значення коригування ще відсотків на 10.
4. Проїхавши 10-20 кілометрів в такому режимі зупиніться, і проаналізуйте лог вашої поїздки:
• Варто звернути увагу на те, щоб під навантаженням двигун переходив в Open Loop, це можна помітити на балці по параметру SFT, в режимі Open Loop SFT = 0%.
• Зверніть увагу, при яких параметрах положення дроселя і оборотах двигун переходить в Open Loop.
• Вивчіть поведінки кутів випередження запалювання, пам'ятайте, що при виникненні детонації кут запалювання буде відкочуватися в сторону запізнювання. Їли на кривій кутів видно провали, або кут не досягає потрібного значення (18-20 градусів), можливо ви зіткнулися з детонацією.
5. Підсумком другого етапу має стати стабільна суміш 11-10 в режимі Open Loop при розгоні на будь-якій швидкості.
6. Покатайтеся так ще 30-40 км для адаптації мізків авто, записуючи дані поїздок. Проаналізуйте логи, і якщо суміш спливла, зробіть коригування.
Третій етап - налаштування Hi-trottle карти
1. Виберіть швидкість на якій будете налаштовуватися, для автомата - 2 або 3, для МКПП 3 або 4. Зробіть кілька заїздів з повністю відкритим дроселем. Постарайтеся щоб на обрану вами швидкість припав максимальний діапазон по оборотам. Наприклад 3000-6500.
2. Вивчіть логи поїздки, подивіться яке співвідношення AFR відповідає оборотів.
3. Визначтеся з цільовим складом суміші. Точного рецепта тут немає, але більшість сходиться на думці, що показники потужності суміш для наддувного двигуна знаходиться в діапазоні від 11 до 12.
4. Проведіть першу коригування. Наприклад, якщо на 5000 оборотів AFR 10.5, поточна коригування в Hi мапі + 22%, а очікуване AFR 11.6, ви можете почати з зменшення коригування на 5%.
5. Повторюйте пункт 4 для всього настроюється діапазону
6. Після настройки катайтеся ще кілометрів 20, і зробіть контрольний заїзд. Переконайтеся, що суміш в нормі, запалювання не тікає, і немає ознак детонації.