Как определяется нагрузка на двигатель?

Я изо всех сил пытаюсь найти информацию о том, как определяется нагрузка на двигатель. Это действительно просто причудливое слово для требования крутящего момента?

Этот вопрос состоит из трех частей:

  1. Существует ли теоретическое уравнение, которое используется для определения нагрузки двигателя? Если так, то, что это? Я не смог найти ничего определенного в автомобильном справочнике Bosch .

  2. На какие параметры смотрит ЭБУ, чтобы определить нагрузку на двигатель? Я не думаю, что есть один-единственный датчик, который показывает нагрузку двигателя; здесь, вероятно, сочетаются несколько сигналов.

  3. Некоторые ЭБУ различают относительную и абсолютную нагрузку двигателя. Какая разница между двумя?

на что похожа эта книга (Bosch Automotive Handbook)? годится ли он в качестве справочника для дворового механика?
@amphibient : Это удобный справочник по автомобильному дизайну/современному состоянию. Он больше ориентирован на инженеров, чем на самодельщиков, но я бы не рекомендовал иметь копию под рукой :)
Стоит отметить, что термин «нагрузка двигателя» используется неспециалистами для автомобилей без датчика массового расхода воздуха. Это просто отношение датчика положения дроссельной заслонки к оборотам. Это регулярно упоминается на мотоциклах, поскольку они редко имеют датчик массового расхода воздуха.

Ответы (2)

Существует ли теоретическое уравнение, которое используется для определения нагрузки двигателя?

Это не теоретически, а реально. Согласно SAE International SAE J1979/ISO 15031-5 (от: 11 августа 2014 г.), расчетная нагрузка двигателя рассчитывается по следующему уравнению :

LOAD_PCT = [current airflow] / [(peak airflow at WOT@STP as a function of rpm) * 
     (BARO/29.92) * SQRT(298/(AAT+273))]
Where:

- STP = Standard Temperature and Pressure = 25 °C, 29.92 in Hg BARO, 
- SQRT = square root
- WOT = wide open throttle 
- AAT = Ambient Air Temperature (in °C)

Characteristics of LOAD_PCT are:

- Reaches 1.0 at WOT at any altitude, temperature or rpm for both naturally
  aspirated and boosted engines.
- Indicates percent of peak available torque.
- Linearly correlated with engine vacuum
- Often used to schedule power enrichment.
- Compression ignition engines (diesels) shall support this PID using fuel
  flow in place of airflow for the above calculations.

Вторая часть этой части (Характеристики) дает вам много информации, которую вы ищете. Процент, указанный уравнением, указывает процент пикового доступного крутящего момента.

На какие параметры смотрит ЭБУ, чтобы определить нагрузку на двигатель? Я не думаю, что есть один-единственный датчик, который показывает нагрузку двигателя; здесь, вероятно, сочетаются несколько сигналов.

Нет ни одного датчика, который бы это вычислил. Для бензинового двигателя (или двигателя с искровым зажиганием) он использует датчик впуска воздуха (IAT), датчик абсолютного давления во впускном коллекторе (MAP), датчик положения дроссельной заслонки (TPS) и датчик температуры охлаждающей жидкости двигателя (ECT) для выполнения расчетов и определения двигатель готов к расчету. Переменная в процентах может быть считана из ECU с помощью PID $04. Согласно стандарту, для поддержания этого требуются как системы воспламенения от сжатия (дизель), так и системы зажигания от искры (бензин).

Некоторые ЭБУ различают относительную и абсолютную нагрузку двигателя. Какая разница между двумя?

Вы видели приведенное выше уравнение для расчетной нагрузки двигателя. Ниже приведен расчет абсолютной нагрузки двигателя :

LOAD_ABS = [air mass (g / intake stroke)] / [1.184 (g / intake stroke) *
     cylinder displacement in liters]

Derivation:

- air mass (g / intake stroke) = [total engine air mass (g/sec)] / 
    [rpm (revs/min)* (1 min / 60 sec) * (1/2 # of cylinders (strokes / rev)]

- LOAD_ABS = [air mass (g)/intake stroke] / [maximum air mass (g)/intake 
    stroke at WOT@STP at 100% volumetric efficiency] * 100%. 

Where:

- STP = Standard Temperature and Pressure = 25 °C, 29.92 in Hg (101.3 kPa)
  BARO
- WOT = wide open throttle

The quantity (maximum air mass (g)/intake stroke at WOT@STP at 100% 
volumetric efficiency) is a constant for a given cylinder swept volume. 
The constant is 1.184 (g/liter 3) * cylinder displacement (liter 3/intake
stroke) based on air density at STP.

Characteristics of LOAD_ABS are:

- Ranges from 0 to approximately 0.95 for naturally aspirated engines,
  0 – 4 for boosted engines
- Linearly correlated with engine indicated and brake torque,
- Often used to schedule spark and EGR rates,
- Peak value of LOAD_ABS correlates with volumetric efficiency at WOT.
- Indicates the pumping efficiency of the engine for diagnostic purposes.

Как вы, наверное, видите, это уравнение зависит от потока воздуха и, в основном, от объема двигателя. Как указано в корпусе, это коррелирует с объемным КПД (насколько полностью цилиндр заполняется воздухом на такте впуска) на WOT. Эта переменная может быть прочитана из ECU на PID $43. Это требуется только стандартом для систем искрового зажигания.

отличная запись. что я хотел бы знать, какой механизм (ы) датчиков двигатель (или ECU) использует для определения входных факторов, на основе которых определяется требуемый крутящий момент. IOW, если автомобиль движется в гору или буксирует большой вес, потребность в крутящем моменте больше. как оцениваются эти требования?
@amphibient - я уверен, что главное положение дроссельной заслонки, массовый расход воздуха и обороты в минуту. Когда вы поднимаетесь в гору, у вас есть определенное количество оборотов в минуту, чтобы поддерживать скорость. Чтобы поддерживать эту скорость, вам понадобится больше газа, что позволит проходить большему количеству воздуха. Больший поток воздуха при более низких оборотах будет указывать на более высокий требуемый крутящий момент. Это SWAG с моей стороны, но считаю, что это образованный.
Привет, это отличный ответ. Я пытаюсь определить, достигает ли двигатель остановки. Можно ли использовать нагрузку двигателя для определения этого?
@MohammedLokhandwala - Пожалуйста , задайте это как отдельный вопрос и вернитесь к этому ответу, если он поможет объяснить, что вы пытаетесь спросить.
Почему LOAD_PCT использует датчик MAP, а не MAF? У моей 98 626 даже нет датчика MAP, но ЭБУ выдает PID «расчетной нагрузки».
@RobertS.Barnes - Единственное, о чем я могу думать, это о большей точности в расчетах.

Нагрузка двигателя измеряется датчиком массового расхода воздуха. Другими словами, он измеряет, сколько воздуха (и топлива) вы всасываете в двигатель, а затем сравнивает это значение с теоретическим максимумом. Когда я модифицировал карты заправки, наддува и зажигания моего Subaru, все таблицы, отображающие нагрузку двигателя в об/мин, ссылались на нагрузку двигателя в кубических футах в минуту (кубических футах в минуту). В основном это означает, что, поскольку мой турбо поток, например, 350 кубических футов в минуту максимум, чем ближе фактический поток воздуха к этому, тем выше процент нагрузки.

Как определяется нагрузка на двигатель?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 89v