Применение K-line адаптера TE-Z8 в газодизельной системе

Идея применения TE-Z8 в газодизеле пришла во время работы по теме ОБД. Нами (командой Tegas) был полностью освоен протокол ОБД и всё, что с ним связано..

В короткий промежуток времени были созданы три устройства:

1. TE-stream 4.6.8 OBD – газовый компьютер с коррекций по сигналам OBD.
2. Сканер OBD
3. TE-Z8 устройство для внедрения сигналов коррекции в газовые компьютеры TE-PM, TE-PS, TE-SL

Одновременно, работая с дизельной темой, столкнулись с некоторыми проблемами:

1. Невозможность работы с круиз-контролем. Дело в том, что сигналы управления мощностью, а значит и скоростью, находятся внутри процессора бортового компьютера. Нет ни каких сигналов, которые можно было бы использовать для формирования впрыска газа. Как вариант — использование сигналов управления дизельных форсунок. Но использовать их довольно проблематично. Игнорировать этот режим нельзя, т.к. он довольно-таки часто используется владельцами автомобилей.
2. Проблема АКП. Было замечено, что в режиме газодизеля, автоматическая коробка передач работает не так, как на дизеле. Дело в том, что при нажатии на педаль акселератора, машина разгоняется и во время переключения передач уменьшается подача дизеля. Это делает бортовой компьютер и, опять же, у себя внутри процессора. Наш газовый компьютер об этом не знает и, по сигналам нажатой педали, подаёт газ. Происходит резкое увеличение оборотов двигателя и АКП переключается намного жёстче. Выйти из положения в этой ситуации программными настройками довольно сложно.
3. Сигнал, который идёт от педали акселератора, несёт информацию только о том, что хочет водитель от двигателя в данный момент времени. Сколько подавать топлива решает бортовой компьютер. В случае механического впрыска узел ТНВД. Уровень подачи зависит от многих факторов, таких как обороты, нагрузка, температура и т.д. Поэтому, используя сигнал TPS, приходиться использовать и другие подстройки: таблицу по оборотам, график по давлению в коллекторе, график по оборотам и др. программные ухищрения. Их правильная настройка требует знаний и отнимает время.

Из всего сказанного выходит, что правильней иметь бы сигнал о конкретном количестве топлива, подаваемого в конкретный момент. Как, например, сигнал форсунок в бензиновой машине.

В дизельном двигателе тоже есть форсунки, но они управляются иначе. Если форсунки электромагнитные, то длительность сигналов около 150 – 300 мкс. Что в десять раз меньше, чем в бензиновых двигателях. Такое короткое время необходимо для того, чтобы сразу подать топливо в нужный момент. Чем короче время впрыска, тем лучше. При этом приходится поднимать давление впрыска, а это влечёт увеличение усилия открытия форсунки. Все эти обстоятельства накладывают определённые требования на работу схемотехники дизельного компьютера. Приходится применять повышенные напряжения и токи управления.

Если просто подключиться к выводам форсунок мы увидим лишь короткие всплески напряжений. Причём одновременно на двух выводах форсунок. Ситуация осложняется ещё и тем, что существуют ещё и короткие предварительные импульсы. Они нужны для всяких «экологических» целей. И самое главное: нужно учитывать давление впрыска.

Тем не менее, работы по работе с импульсами нами ведутся.

Теперь о сигнале, который используется по информации с ОБД. Это calculated load value. Он показывает расчётный коэффициент мощности. Меняется в пределах от 0 до 100% в зависимости от режима работы двигателя. Зависимость линейная от подачи топлива в двигатель.

Остаётся только считать этот показатель и преобразовать это в напряжение, в виде сигнала TPS. Что и делает наш TE-Z8.

Применяя это устройство, мы одновременно решаем все проблемы, описанные в начале статьи. Кроме того, можно наблюдать за количеством подаваемого дизеля. Правда, в вольтах. 5В это 100%. Например, работаем на дизеле на х.х. Показывает 1В. Подаём газ. Показания уменьшаются до 0,5В. Можно сделать грубое предположение, что подача дизельного топлива уменьшилась на половину.

На рисунке представлен график подачи газа в зависимости от подаваемого напряжения, выходящего из устройства TE-Z8.

На графике оборотов видно уменьшение подачи газа на холостых оборотах и на максимальной мощности.

Есть и отрицательные моменты:

1. Например, холостом ходу он это расчётное значение нагрузки может равняться 30%. Это довольно много для подачи газа, да и в этом режиме, лучше вообще не подавать газ. Поэтому следует уменьшить подачу газа либо графиком оборотов, либо таблицей по оборотам.
2. Реакция на отпускание педали акселератора после мощностного режима. Её величина около 0,1сек. Проявляется она в некотором запоздалом прекращении подачи газа.

В целом, все преимущества перевешивают незначительные недостатки.

Пока устройство TE-Z8 можно применять только K-Line OBD. В дальнейшем, планируем сделать устройство TE-Z9 для работы со всеми протоколами: K-Line, CAN и J1850.