Adaptieve regulatie

Van de vele besturingssystemen die in moderne auto's worden gebruikt, zijn de meeste systemen die zich kunnen aanpassen aan veranderende omstandigheden. Dit worden adaptieve besturingssystemen genoemd. Een typisch voorbeeld van een dergelijke oplossing is het regelen van de brandstofdosis in een motor met elektronisch geregelde benzine-injectie. Correctie van het injectietijdstip

Op elk moment dat de motor draait, is de controller gebaseerd op twee hoofdgrootheden, namelijk het astoerental. krukas- en motorbelasting, d.w.z. de drukwaarde in het inlaatspruitstuk of de massa van de inlaatlucht wordt uit het zogenaamde geheugen gelezen. basisinjectietijd. Vanwege de vele veranderende parameters en de invloed van verschillende factoren die de samenstelling van het brandstofmengsel beïnvloeden, moet de injectietijd echter worden aangepast.

Van de vele parameters en factoren die de samenstelling van het mengsel beïnvloeden, kan de invloed van slechts enkele nauwkeurig worden gemeten. Deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot, de motortemperatuur, de temperatuur van de inlaatlucht, de systeemspanning en de openings- en sluitsnelheden van de gasklep. Hun invloed op de mengselsamenstelling wordt bepaald door de zogenaamde kortetermijninjectiecorrectiefactor. De waarde ervan wordt uit het controllergeheugen gelezen voor de gemeten stroomwaarde van elk van de geselecteerde waarden.

Na de eerste houdt de tweede correctie van de injectietijd rekening met de totale invloed van verschillende factoren op de samenstelling van het mengsel, waarvan de individuele invloed moeilijk of zelfs onmogelijk te meten is. Deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot, fouten bij het corrigeren van de invloed op de mengselsamenstelling van geselecteerde hoeveelheden gemeten door de controller, verschillen in de samenstelling of kwaliteit van de brandstof, vervuiling van de injectoren, motorslijtage, lekkages in het inlaatsysteem, veranderingen in atmosferische druk, motorschade, die het boorddiagnosesysteem niet kan detecteren en die de samenstelling van het mengsel beïnvloeden.

De totale invloed van al deze factoren op de mengselsamenstelling wordt bepaald door de zogenaamde lange injectietijdcorrectiefactor. Negatieve waarden van deze parameter, zoals in het geval van de kortetermijncorrectiefactor, betekenen een afname van de injectietijd, een positieve toename en een correctie van de injectietijd van nul. De werking van de motor, bepaald door toerental en belasting, wordt opgedeeld in intervallen, die elk één waarde krijgen voor de correctiefactor voor de lange injectietijd. Als de motor zich in de startfase bevindt, aan het begin van de opwarmfase, op een constant hoge belasting draait of snel moet accelereren, wordt de procedure voor het inspuittijdstip afgerond met een laatste correctie met behulp van de langetermijninjectietijdcorrectiefactor .

Aanpassing van de brandstofdosis

Wanneer de motor stationair draait, bij lichte tot middelmatige belasting of bij lichte acceleratie, wordt het inspuittijdstip opnieuw aangepast met behulp van signalen van de zuurstofsensor, d.w.z. de lambdasonde die zich in het uitlaatsysteem vóór de katalysator bevindt. De samenstelling van de mix, die door veel factoren wordt beïnvloed, kan op elk moment veranderen en de controller herkent de reden voor deze verandering mogelijk niet. De besturing zoekt vervolgens naar een injectietijd die het best mogelijke mengsel oplevert. Hiermee wordt gecontroleerd of het veranderingsbereik van de momentane injectietijdcorrectiefactorwaarde binnen het juiste bereik ligt.

Dan betekent dit dat de na de tweede aanpassing vastgestelde injectietijd correct is. Als de waarden van de instantane injectietijdcorrectiefactor echter gedurende een bepaald aantal bedrijfscycli van de motor buiten het acceptabele bereik lagen, bewijst dit dat de invloed van factoren die veranderingen in de mengselsamenstelling veroorzaken constant is.

De regelaar verandert vervolgens de waarde van de langetermijn-injectietijdcorrectiefactor, zodat de momentane injectietijdcorrectiefactor weer binnen de juiste waarden ligt. Deze nieuwe waarde van de langetermijncorrectiecoëfficiënt voor het inspuittijdstip, verkregen als resultaat van het aanpassen van de mengselsamenstelling aan de nieuwe, gewijzigde bedrijfsomstandigheden van de motor, vervangt nu de vorige waarde voor dit werkbereik in het geheugen van de controller. Als de motor opnieuw met deze bedrijfsomstandigheden te maken krijgt, kan de controller onmiddellijk de voor deze omstandigheden berekende langetermijninjectietimingcorrectie gebruiken. Zelfs als dit niet ideaal is, zal de tijd die nodig is om de optimale brandstofdosis te vinden nu aanzienlijk korter zijn. Vanwege het proces waarbij een nieuwe waarde wordt gecreëerd voor de correctiecoëfficiënt voor het injectietijdstip op lange termijn, wordt dit ook wel de aanpassingscoëfficiënt voor het injectietijdstip genoemd.

Voor- en nadelen van aanpassing

Het aanpassingsproces van het injectietijdstip maakt een continue aanpassing van de brandstofdoses mogelijk, afhankelijk van veranderingen in de brandstofvraag tijdens bedrijf. Het resultaat van het aanpassingsproces van de injectietiming is de zogenaamde injectietimingaanpassing, ontwikkeld door de fabrikant en opgeslagen in het geheugen van de controller. Hierdoor is het mogelijk om de invloed van zowel prestatieafwijkingen als langzame veranderingen in de technische staat van het systeem en de gehele motor volledig te compenseren.

Adaptieve regulering kan er echter toe leiden dat fouten die optreden verborgen blijven of eenvoudigweg worden aangepast, waardoor ze moeilijk te herkennen zijn. Alleen wanneer een grotere storing het adaptieve regelproces zo ernstig verstoort dat het systeem in de noodmodus gaat, zal het relatief eenvoudig zijn om de fout te vinden. De moderne diagnostiek kan al problemen aanpakken die ontstaan ​​als gevolg van adaptatie. Regelapparaten die de regelparameters hebben aangepast, registreren dit proces, en de in het geheugen opgeslagen parameters die daaropvolgende aanpassingswijzigingen begeleiden, maken een vroege en ondubbelzinnige identificatie van de fout mogelijk.