Выбор подходящего динамометрического стенда

Обычно пользователи нашего сайта находят эту страницу по следующим запросам:
система Alpha-N, система Piggy-back, датчик массового расхода воздуха, настройки двигателя, Autronic, электронный блок управления, форсунки, клапан управления давлением наддува, кислородный датчик

Выбор подходящего динамометрического стенда

Когда дело доходит до конструкции двигателя, оптимальным вариантом станет динамометрический стенд для двигателя. Однако создание диаграмм трехмерных настроек – это совсем другое дело. В общем, рекомендуется использовать стационарный динамометрический стенд или стенд с вращающимися барабанами. Это особенно актуально в случае с турбированными двигателями, так как температура в моторном отсеке будет во многом определять настройки двигателя. Конечно же, из этого утверждения вы сделаете вывод, что капот должен быть закрыт, чтобы данные трехмерных диаграмм были наиболее приближены к реальным эксплуатационным условиям.

Однако с этим заданием справится не каждый динамометрический стенд с подвижными барабанами. Нам нужен современный электронный динамометрический стенд с вихревым током, который позволяет поддерживать необходимую скорость вращения барабанов. Многие более новые динамометрические стенды принадлежат к менее дорогому инерционному типу, при этом наиболее известным является стенд Dynojet. Вместо электрических или гидравлических тормозов такие стенды оснащены тяжелыми барабанами (в стенде Dynojet они весят 2,5 т), которые вращают колеса. Рассчитывая скорость раскручивания барабана, процессор динамометрического стенда затем может установить мощность автомобиля. И этого будет достаточно, если вам необходимо определить мощность двигателя при полностью открытой дроссельной заслонке, так как проверка займет мало времени, а вероятность повреждения двигателя будет крайне мала. Если же нам необходимо настроить двигатель должным образом, нас интересует не только то, как двигатель достигает максимальной частоты вращения при полностью открытой дроссельной заслонке. Мы хотим, чтобы частота вращения двигателя увеличивалась без ущерба прочности и риска возникновения детонации, при этом двигатель не должен глохнуть на всем диапазоне частоты вращения, а также при различных углах открытия дроссельной заслонки. Также мы хотим, чтобы двигатель мог поддерживать максимальную частоту вращения при полностью открытой дроссельной заслонке в течение нескольких секунд, что, несомненно, понадобится, например, при участии в кольцевых гонках. В режиме ускорения внутренние компоненты двигателя не прогреваются в достаточной мере, поэтому вы можете легко «перебрать» с давлением наддува или углом опережения зажигания. Что еще хуже, может использоваться слишком обедненная топливовоздушная смесь, что никак не отразится на показаниях динамометрического стенда, но станет причиной серьезных повреждений двигателя в реальных эксплуатационных условиях.

Любая система управления двигателем будет работать хорошо, если вы потратите время и усилия на создание точных трехмерных диаграмм настроек на динамометрическом стенде с вихревым током.

Динамометрический стенд с вихревым током при включении режима работы в замкнутом контуре обладает возможностью удерживать барабаны независимо от нагрузки, как и барабаны с электрическими тормозами. Поэтому при создании трехмерных диаграмм настроек оператор может отрегулировать электронный блок управления, удерживая постоянную частоту вращения двигателя. Зарегистрировав необходимую фиксированную частоту вращения, он может изменять настройки подачи топлива и зажигания, при этом частота вращения двигателя не изменится, но будут изменяться значения крутящего момента, позволяя вам подобрать оптимальные параметры. Как только вы будете довольны результатом при указанной частоте вращения и угле открытия дроссельной заслонки, оператор может переходить к следующим параметрам, пока полная диаграмма не будет составлена.

Подобную процедуру также можно выполнить на стационарном динамометрическом стенде с гидравлическими тормозами, однако это может занять больше времени. Как и в случае с динамометрическими стендами вихревого тока, гидравлические тормоза могут использоваться для создания трехмерных диаграмм настроек при любом угле открытия дроссельной заслонки. Но проблема состоит в том, что по мере изменения параметров системы подачи топлива и зажигания и увеличения или снижения мощности частота вращения двигателя будет соответственно снижаться или возрастать, изменяя параметры двигателя. В таком случае оператор должен отрегулировать гидравлические тормоза, чтобы изменить нагрузку на двигатель и вернуться к нужным параметрам на диаграмме. Естественно, это займет больше времени и будет стоить дороже. К тому же всегда существует риск, что оператор не сможет справиться с постоянно изменяющейся частотой вращения двигателя и просто сдастся, так и не достигнув оптимальных настроек. То, что частота вращения двигателя может изменяться, будет доставлять больше всего неприятностей в случае с высокомощными турбированными двигателями при увеличении давления наддува, поэтому из всех двигателей именно с ними необходимо быть предельно осторожными, чтобы не испортить диаграмму настроек двигателя.

Детализация диаграмм настроек двигателя

В системах управления двигателем Autronic вы можете использовать маленький масштаб, что значительно облегчает процедуру создания диаграмм для высокомощных турбированных двигателей. И опять же информация на этикетке не должна вводить вас в заблуждение: этот блок управления будет регулировать не только работу системы подачи топлива.

Говоря о создании трехмерных диаграмм настроек, необходимо уделить время понятию «масштаб», то есть количеству параметров частоты вращения и нагрузки на диаграмме. Не уверен, по какой причине, но в последнее время многие просят увеличить детализацию. К сожалению, производители систем управления двигателем в этом стремлении зашли настолько далеко, что некоторые диаграммы производительности имеют тысячи параметров, которые необходимо заполнить. Независимо от того, что вы где-то вычитали или вам сказали, вам необходимо всего восемь параметров нагрузки для атмосферного двигателя и в два раза больше для двигателя с наддувом. Во многих гоночных двигателях такое количество параметров не нужно. Это будет только бесполезной тратой времени и средств. Если говорить о параметрах частоты вращения, некоторые предпочитают использовать детализацию 100–200 об/мин. В случае с гоночными автомобилями не стоит использовать более 10–12 параметров. В автомобилях, предназначенных для использования в условиях городского движения, чаще всего используется детализация 500 об/мин. Это, конечно, хорошо, но особой необходимости в этом нет. Нет ничего плохого в детализации 1000 об/мин, в диапазоне частоты вращения, в которой двигатель используется крайне редко. Для гоночных автомобилей это нижняя половина диапазона частоты вращения, а для автомобилей, использующихся в условиях городского движения, – верхняя половина диапазона частоты вращения. Следовательно, даже если электронный блок управления и можно использовать с высокой детализацией, не стоит этого делать: эта опция предназначена только для тех, кто не против потратить свое время и считает, что знает больше, чем лучшие специалисты по тюнингу.

Если вы действительно так считаете, вам стоит попробовать использовать электронный блок управления Autronic: он обладает достаточной детализацией, чтобы использовать параметры до 1 кПа на оси нагрузки и до 1 об/мин на другой оси. Однако подобная детализация скорее является преимуществом. В отличие от некоторых электронных блоков управления, которые требуют заполнения всех параметров (например, электронный блок управления Haltech), электронный блок управления Autronic просто позволяет выполнить точные настройки системы управления двигателем на тех участках диапазона мощности/нагрузки, в которых двигатель работает наиболее интенсивно. Турбокомпрессор может быстро увеличить нагрузку на двигатель при активации наддува вместе с механизмом газораспределения. Следовательно, на ограниченном диапазоне частоты вращения двигатель может потребовать более точных настроек подачи топлива и угла опережения зажигания, которые, возможно, будут неадекватно восприняты при параметрах 3500–4500 об/мин. На самом деле создание дополнительных параметров между этими двумя точками может быть потерей времени, так как наиболее значительные изменения будут происходить при частоте вращения от 3680 до 3930 об/мин. Поэтому более эффективным ходом будет использование детализации 600–800 об/мин на данном участке.