sensor dan formula apa yang digunakan untuk mengontrol turbo VGT / VNT?

9

Saya ingin memasukkan turbo geometri variabel ke mobil saya. Baling-balingnya biasanya dikendalikan aktuator listrik (kalau tidak kadang-kadang itu pada vakum). Informasi apa yang digunakan untuk menginformasikan keadaan baling-baling turbo, meskipun - posisi throttle, massa udara masuk, kecepatan mesin, atau apa? Apakah ada rumus kanonik yang dapat saya gunakan untuk membangun sirkuit yang memberikan respons yang benar untuk kondisi yang diberikan? Tidak ada masalah pas memotong potensiometer untuk menyetelnya dengan cepat, tapi saya perlu tahu informasi apa yang cocok, sehingga saya bisa mendapatkan sensor apa pun yang dipanggil untuk dimainkan.

Aaron Brick
sumber
Pertanyaan bagus, tapi apa hubungannya dengan TPS?
Zaid
Saya pasti ingin tahu berapa tekanan berlipat setelah turbo, ini akan memberi tahu ecu berapa banyak dorongan setiap saat, saya selalu mengasumsikan kelebihan baling-baling variabel adalah untuk meningkatkan dorongan low-end dan cara yang lebih baik untuk mengendalikan dorongan di seluruh kisaran rpm motor.
Moab
Zaid: saya pikir posisi baling-baling yang benar berbeda pada kondisi idle dan redline; TPS (atau sensor posisi rak, dalam diesel) adalah salah satu cara untuk mendapatkan info ini.
Aaron Brick
@ AaronBrick Saya hanya menyebutkannya karena cara Anda menandai pertanyaan. Ini dapat memainkan peran penting tentunya :)
Zaid
Moab: saya juga berpikir itu relevan, tapi itu membuat masalah ayam dan telur - posisi baling-baling akan mempengaruhi peningkatan intake manifold juga.
Aaron Brick

Jawaban:

6

Dodge memasang VNT Turbocharger pada mobil di 89 dan 90. Yang paling terkenal di antaranya adalah Shelby CSX-VNT 1989. Baling-baling dikendalikan oleh aktuator vakum port ganda. Tidak ada yang elektronik pada turbo itu sendiri, tetapi ada solenoida vakum (untuk meningkatkan kontrol) pada saluran menuju aktuator.

VNT Turbo memiliki baling-baling bergerak di turbin gas buang. Ketika mereka dalam posisi 'tertutup', mereka lebih membatasi. Ini menyebabkan turbo menggulung lebih cepat. Ketika mereka terbuka, mereka membuat tekanan balik lebih sedikit. Ini berarti turbo menangani dorongan lebih tinggi lebih baik.

Secara keseluruhan, posisi baling-baling tergantung pada seberapa banyak dorongan turbo mendorong. Semakin banyak dorongan yang dihasilkan, semakin banyak gas buang mengalir, semakin sedikit sisi knalpot yang perlu. Ini berarti baling-baling terbuka lebih banyak dan lebih ketika dorongan semakin tinggi. Ketika Anda mendekati dorongan maksimum Anda, baling-baling mulai menutup untuk menghentikan turbo mendorong lebih banyak dorongan.

2 port canister berfungsi dengan membiarkan satu sisi membuka baling-baling untuk pembatasan yang lebih sedikit, kemudian sisi kedua menutup baling-baling untuk meningkatkan maksimum. Sisi untuk membuka baling-baling terhubung ke manifold, sisi untuk menutup baling-baling terhubung ke pengontrol dorongan. Pegas di dalam akan menutup baling-baling ketika tekanan sama di kedua sisi.

Sayangnya, ketika menghindar memasang turbo ini, mereka menggunakan turbo yang terlalu kecil. Itu akan spool super cepat (hampir tidak ada turbo lag), tetapi menderita di ujung atas. Biasanya, turbo VNT lebih besar dari turbo standar, karena baling-baling variabel membantunya untuk berputar lebih cepat.

http://thedodgegarage.com/turbo_vnt_pictures.html - gambar VNT Turbo http://thedodgegarage.com/turbo_vnt.html - Informasi teknis

rpmerf
sumber
Saya membaca tautan yang saya posting. Cara kedua mengendalikan baling-baling dan meningkatkan, adalah memiliki tabung tunggal pada turbo untuk mengendalikan baling-baling, dan mengontrol tingkat dorongan dengan wastegate di manifold. Ini terdengar lebih efisien daripada menutup baling-baling karena akan mengurangi tekanan balik di knalpot.
rpmerf
Langgan hebat tentang bagaimana Dodge pernah melakukan ini. sedikit pendekatan esoterik dengan aktuator ganda.
Aaron Brick
Ya, saya pikir gerbang aktuator / limbah tunggal berfungsi lebih baik. Sebagai referensi, menghindar memiliki gerbang limbah pada turbo normal di perumahan knalpot. Saya percaya ford melakukan hal yang sama. Setelah Anda menempatkan gerbang limbah di manifold, itu menjadi sedikit lebih mudah, karena gerbang limbah tidak tergantung pada turbo. Selain itu, berbagai jenis cam yang terpasang mengalirkan lebih banyak knalpot. Pipa saluran pembuangan sedikit lebih sulit.
rpmerf
3

Penafian: Saya belum pernah melakukan ini secara praktis. Jawaban ini didasarkan pada paparan saya yang agak terbatas pada teori turbo dalam aplikasi otomotif.


Ini semua tentang aliran

Tidak seperti turbo fixed-geometry, di mana baling-baling memberikan efisiensi optimal untuk aliran tunggal, sudut baling-baling disesuaikan dalam turbo variabel-geometri untuk meningkatkan efisiensi melintasi rentang aliran luas.

Beri tanda gambar wajib dan artikel web :

  • Aliran rendah

    VGT Aliran Rendah

  • Aliran Tinggi

    VGT Aliran Tinggi


Faktor-faktor apa yang dapat digunakan untuk mengontrol sudut baling-baling?

Saya berharap beban mesin akan menjadi kunci di sini. Walaupun saya tidak memiliki referensi untuk mendukung pernyataan ini, masuk akal karena itu akan secara langsung berdampak pada berapa banyak aliran gas buang di atas bilah turbin.

Untuk efek ini, Anda dapat menemukan hubungan berikut sebagai input yang berguna:

  • Aliran udara massa - ↑ aliran = ↑ sudut
  • Posisi throttle - ↑ tingkat perubahan posisi throttle = ↑ sudut

Perhatikan bahwa hubungan tidak diharapkan linear!


Jadi seperti apa pemetaan fungsi itu?

Ini akan sangat bergantung pada turbo dan mesin Anda.

Jika ini adalah proyek saya, saya akan mengikuti prosedur eksperimental yang mirip dengan ini:

  • Untuk kecepatan engine dan posisi throttle yang diberikan, perintah beberapa sudut baling-baling
  • Untuk setiap sudut
    • merekam aliran udara massa dan meningkatkan level

Ini akan memberi Anda garis dasar yang sangat baik untuk menjalankan kondisi-mapan, karena data dapat digunakan untuk melakukan regresi yang memetakan aliran udara massal dan posisi throttle ke sudut baling-baling yang menyediakan level dorongan yang ditargetkan.

Pada dasarnya:

Vane Angle = f( Mass air flow, throttle position, target boost )

Sedangkan untuk transien, di mana laju perubahan throttle akan lebih menonjol, saya membayangkan ini akan jauh lebih sulit untuk mengumpulkan data lapangan. Mungkin orang lain bisa berpadu.


Bagaimanapun, ini adalah usaha yang luar biasa. Saya berharap yang terbaik dalam usaha ini.

Zaid
sumber
terima kasih untuk harapan baik. Saya suka ide mengambil serangkaian pengukuran, tetapi teori di sini agak spekulatif sejauh membangun controller.
Aaron Brick