Auto >> Fordonsteknik >  >> Bilvård

En kort diskussion om bränsletrim i moderna fordon

Bränsletrim är en integrerad del av moderna fordon som körs på bensinmotorer. Den elektriska styrenheten (ECU) använder denna teknik för att upprätthålla ett korrekt luft-till-bränsleförhållande i motorn.

Att trimma luft/bränsleblandningen maximerar motoreffekten, ökar bränsleeffektiviteten och minskar avgasutsläppen. Det verkar som att vinna på alla fronter. Så, vad är denna bränsletrimning? Vi kommer att diskutera vad det är och förklara de två vanligaste typerna av trimning.

Vad är Fuel Trim?

Alla bensinmotorer har en luft/bränsleblandning där luft/bränsleförhållandet är 14,7:1. Bränslet behöver den mängden luft för korrekt förbränning.

Detta förhållande kan dock ändras beroende på vilken typ av belastning motorn drar. ECU:n gör bränsletrimningen för att justera detta förhållande enligt belastningsförändringarna. Detta är en sorts kontinuerlig process där ECU:n arbetar konstant för att uppnå det perfekta förhållandet.

Typer av bränsletrim

En bils ECU använder sig av två typer av bränsletrim för att upprätthålla balansen mellan bränsle och luft. Eftersom detta är en av de minst förstådda händelserna i moderna fordonsmekanismer, kommer vi att diskutera typerna kort för att rensa ut eventuell förvirring du har.

Short Term Fuel Trim (STFT)

ECU-systemet har flera delar och sensorer för noggrann mätning av förhållandet. Sensorerna som direkt övervakar denna bränsletrim är syresensorerna.

STFT är direkt kopplat till avgasströmmens syrehalt. Det händer när förändringar sker i syremängden.

En syresensor uppströms om katalysatorn ansvarar för att övervaka denna avgasström och denna sensors signalspänning är proportionell mot strömmens syrehalt.

Varje förändring i sammansättningen av denna ström kommer att utlösa ECU:n att gå in och korrigera förhållandet. Det här ingreppet kan hända flera gånger på en sekund när motorn går utan någon hicka. Det kallas kortsiktigt bränsletrim eftersom trimningen sker nästan omedelbart inom en bråkdel av tiden.

En signalspänning på 0,45 indikerar en nästan idealisk luft/bränsleblandning. Allt högre eller lägre än detta betyder att blandningen antingen är rik eller mager. Spänningen varierar i allmänhet mellan 0,2 och 0,9 volt men ECU:n justerar förhållandet närhelst det avviker från det idealiska värdet.

Vad gör ECU? Det ändrar injektorns pulsbredd för att antingen lägga till eller minska bränsle från blandningen. Denna process att justera pulsbredden som svar på spänningsförändringen i syreströmmen är bränsletrimning.

Syresensorer kan bara visa tillståndet för luft/bränsleblandningen, om den är mager eller rik, inte det faktiska förhållandet, som luft/bränsleförhållandesensorer. En låg signalspänning på sensorerna indikerar en mager blandning och vice versa. Vissa GM-fordon gör dock tvärtom eftersom de har en hög signalspänning för en mager blandning och vice versa.

Långtidsbränsletrim (LTFT)

LTFT uppstår när det finns ett avbrott i luft/bränsleförhållandet nedströms om katalysatorn. Som namnet antyder mäts dessa trimningar över långa intervaller med syre.

Nedströms syresensorerna gör jobbet med att övervaka katalysatorns effektivitet, och ECU:n vidtar åtgärder för att se till att omvandlaren ger maximal prestanda.

ECU gör det genom att jämföra signalspänningen mellan nedströms och uppströms syresensorer. Närmare bestämt jämför ECU:n de ändrade mönstren för signalspänningen. Det mest effektiva värdet för omvandlaren uppskattas utifrån skillnaderna i spänningsförändringsmönstren.

När motorn går smidigt ändras uppströmssensorns signalspänning snabbt på grund av de ständiga förändringarna som sker i avgasströmmens sammansättning. Med tanke på att effektiviteten hos katalysatorn svävar runt minst 75 %, kommer nedströmssensorns signalspänning att förbli ganska stabil.

Av denna anledning, när det inte finns något motorproblem som påverkar bränsletrimningen, hänvisar LTFT-värdena till ett medelvärde så att ECU:n inte behöver korrigera det hela tiden. ECU:n utför LTFTs över en fast tidsperiod.

Vilka är de idealiska bränsletrimvärdena?

De idealiska trimvärdena för bränsle kommer att vara 0 % om motorn går utan ett enda problem.

Värdena för kortvariga bränsletrimningar bör vara mellan 10 % till minus 10 %, förutsatt att motorn inte har några problem och går med jämn hastighet. Ge samma motorförhållanden, värdena för långtidsbränsletrim bör vara ungefär 0%.

I båda fallen kommer förändringar i motorvarvtalet att ändra deras värden, men fluktuationshastigheterna kommer att vara olika. STFT-värdena kommer att fluktuera snabbt medan LTFT-värdet återgår till cirka 0 % efter att hastigheten blivit stabil.