Вопрос

Как плохие показатели барометра могут повлиять на расход топлива?

Моя жена ездит на Hyundai Azera Limited 2008 года выпуска с двигателем 3,8 л и пробегом около 125 000 км. За последние несколько месяцев она стала жаловаться на то, что расход топлива увеличился. При обычной езде по городу мы расходовали около 19,6 л на 100 км (по показаниям бортового компьютера). В последнее время расход топлива снизился до 17 л на 100 км.



Я начал проводить диагностику автомобиля, чтобы понять, что происходит. С помощью моего верного диагностического сканера Innova 3160d я в режиме реального времени проверил датчики кислорода, чтобы понять, как они работают. Показания были вполне нормальными и варьировались от 0,100 до 0,900 мВ. Я начал просматривать другие доступные показания.



Hyundai предоставляет около 38 различных элементов, которые можно проверить через порт DLC (и я вижу это на этом сканере). Единственное, что привлекло моё внимание, — это то, что барометрическое давление показывало 29,2 дюйма ртутного столба. Оно привлекло моё внимание, потому что не менялось. Я не думал, что оно будет сильно меняться, но, возможно, оно немного изменится. С сканером в руках я начал тестировать другие автомобили в своей конюшне и обнаружил, что ни один из них не показывает таких значений. Мне пришлось пойти к соседям и «позаимствовать» их машины. Наконец я нашёл ту, на которой можно было посмотреть показания барометра. На машине, которую я проверил, давление составляло 29,8 дюйма ртутного столба.



Хотя 0,6 дюйма на галлон не кажутся большим значением, в мире климатологии, на мой взгляд, это довольно существенно. Однако мне очень любопытно, как такая большая разница в показаниях автомобиля повлияет на расход топлива? Будет ли этого достаточно, чтобы снизить расход, как я описал выше? Да, я предполагаю, что показания автомобиля соседа верны, поскольку он намного новее моего. Возможно, он выключен, но я в этом сильно сомневаюсь.



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/21659/how-would-a-bad-barometric-reading-affect-gas-mileage

0 Комментариев

  1. Если местоположение, указанное в вашем профиле, указано верно, то атмосферное давление должно составлять около 29,7 дюйма ртутного столба, поэтому автомобиль вашего соседа, похоже, показывает правильную высоту над уровнем моря.



    Как отмечает @barbecue указывает, по данным Wolfram|Alpha, 29,2 дюйма ртутного столба соответствуют высоте 205 м (674 фута) над уровнем моря.



    Если сравнить плотность воздуха, полученную в результате этих двух измерений, то разница в процентах будет не такой уж большой: 1,6 %.






    Некоторая информация об Азере



    Я нашёл эту чрезвычайно полезную информацию на сайте AutoZone (выделено мной):




    Датчик абсолютного давления в коллекторе (MAP) представляет собой чувствительный к давлению
    переменный резистор. Он измеряет изменения
    давления во впускном коллекторе, возникающие в результате изменения нагрузки двигателя и частоты вращения, и преобразует
    их в выходное напряжение. Этот датчик используется для измерения
    атмосферного давления при запуске
    и при определенных условиях позволяет
    ECM/PCM автоматически подстраиваться под различные высоты.
    ECM/PCM подает напряжение 5 Вольт на датчик и контролирует напряжение на
    сигнальной линии. Датчик обеспечивает связь с массой через переменный
    резистор. Сигнал от датчика влияет на подачу топлива и регулировку угла опережения зажигания
    в модуле ECM/PCM.




    Основываясь на этом:




    • Я могу понять, почему показания барометрического датчика не меняются во время работы двигателя: датчик абсолютного давления в коллекторе используется для их оценки только при запуске.


    • Начнём с очевидного: специального датчика атмосферного давления не существует. Для определения атмосферного давления используется датчик абсолютного давления в коллекторе. Поэтому, если показания атмосферного давления не соответствуют действительности, я вынужден усомниться в исправности датчика абсолютного давления в коллекторе.







    Так как же плохая MAP может объяснить снижение расхода топлива?



    Именно поэтому я спрашивал в комментариях, есть ли в Azera датчик массового расхода воздуха. Похоже, AutoZone так считает, поэтому я предполагаю, что в нём есть и датчик массового расхода воздуха, и датчик абсолютного давления в коллекторе.



    В таких установках датчик MAF обычно используется системой управления расходом топлива для мониторинга и регулирования AFR. Датчик MAP используется для регулирования AFR только в том случае, если компьютер двигателя обнаруживает ошибку в сигнале MAF. Таким образом, сказать, что ограничения расхода топлива влияют на экономию топлива, не значит объяснить это, поскольку КАРТА не используется для этой цели.



    Однако датчики абсолютного давления в коллекторе в таких системах обычно используются для второстепенных функций, таких как рециркуляция отработавших газов.



    Я могу только предположить на данном этапе, что ошибочные показания датчика абсолютного давления в коллекторе влияют на работу клапана системы рециркуляции отработавших газов (который работает от соленоида, а не от вакуума). Это всего лишь предположение, потому что я недостаточно знаю о конкретной реализации системы управления подачей топлива в Azera, чтобы подтвердить, что датчик абсолютного давления в коллекторе используется для системы рециркуляции отработавших газов. Однако это объясняет все наблюдения и подтверждает аппаратную часть этого конкретного автомобиля.



    Если предположение о КАРТЕ, используемой для EGR, справедливо для Azera, то карта неисправностей, вероятно, объясняет снижение экономии топлива.


  1. Если барометрический датчик (BARO) работает неправильно, повлияет ли это на расход топлива? Это зависит, и только в редких случаях . В системах управления, использующих датчики MAF, такие как Azera, BARO не нужен, за исключением резервного копирования датчика MAF. Датчик MAF измеряет массу воздуха, поступающего в двигатель, который используется PCM для принятия решения о том, какое количество топлива смешать с ним для получения стехиометрической смеси. В этой системе BARO может использоваться, и обычно используется, только в качестве резервной копии совместно с датчиками RPM, IAT и a MAP для расчета массы воздуха. Эта система называется Speed Density. Некоторые автомобили не оснащены датчиком MAF и используют эту систему расчета массы воздуха. Кроме того, для PIDS, которые не используются, часто используется отображение неточных данных.



    Даже в системе контроля плотности смеси при выключенном BARO система управления подачей топлива корректировала смесь с учетом обратной связи от датчиков смеси, будь то датчик соотношения воздух-топливо или датчик кислорода. Проверьте значения PID топливной коррекции. Если они близки к нулю или меньше 10, значит, система практически не корректирует топливную смесь. Если они превышают 20, значит, они приближаются к предельному значению, при котором система может максимально скорректировать смесь. Расход топлива не должен меняться до тех пор, пока топливные регуляторы не достигнут предела доступной коррекции, обычно это более 30 единиц. Но затем загорается индикатор проверки двигателя и устанавливаются коды типа топливной смеси.



    Бортовые калькуляторы пробега во многих случаях не дают точных результатов. Я всегда рассчитываю фактический пробег как минимум за три заправки по старинке, с помощью показаний датчика уровня топлива и пробега и калькулятора, прежде чем тратить время на диагностику. В двигателях с впрыском топлива в 99 % случаев проблема не связана с топливной системой, а вызвана одним из четырёх факторов: изменением стиля вождения, изменением типа/качества топлива, изменением погодных условий или модификацией автомобиля по сравнению со стандартной комплектацией, например установкой воздухозаборников или других неподходящих деталей или программ.


  1. @Paulster2 Я думаю, это не должно повлиять на вывод. Вам нужно подтвердить, что датчик абсолютного давления используется для управления системой рециркуляции отработавших газов и что клапан системы рециркуляции приводится в действие электромагнитом
  1. Что касается вас и @barbeque, то я нахожусь гораздо ниже по высоте... примерно на 85 футов над уровнем моря. Давление в 29,8 дюйма ртутного столба было бы гораздо более точным показателем.
  1. "Based on this, I'd say it's unlikely that just the faulty reading alone is enough to account for this mileage difference." - согласен.
  1. @HandyHowie — Пока нет, но машина работает относительно чисто. Я мог бы это проверить.
  1. Вы проверяли, не засорён ли клапан системы рециркуляции отработавших газов?
  1. Что ж, я не удивлюсь, если чистка датчика массового расхода воздуха ни к чему не приведёт
  1. @HandyHowie — давление в шинах в норме. Система контроля давления в шинах на этой машине подаёт сигнал, если давление отклоняется на 3 фунта на квадратный дюйм +/-.
  1. @Zaid - Да, у него есть MAF ... чистка была первым, что я попробовал... это и фильтр свежего воздуха.
  1. Вы проверяли давление в шинах?
  1. Есть ли у Azera датчик массового расхода воздуха?
  1. Изменения атмосферного давления редко происходят настолько быстро, чтобы их можно было заметить по барометру. Как правило, для того чтобы изменения стали заметны, требуется несколько минут или часов. Если только вы не столкнулись с сильной непогодой или быстрым изменением высоты над уровнем моря, вы, скорее всего, вообще не заметите никаких изменений, так что в этом нет ничего удивительного.



    Кроме того, сами датчики вряд ли будут настолько точными. Я бы ожидал отклонения как минимум на +/-5%.



    Я начал размышлять о том, как реальное изменение атмосферного давления может повлиять на пробег. На уровне моря атмосферное давление в среднем составляет 29,9 дюйма ртутного столба (но может легко варьироваться от 29,7 до 30,2 в зависимости от погоды).



    Вообще говоря, более низкое давление воздуха означает более низкую общую эффективность и, следовательно, меньший пробег.



    Я воспользовался Wolfram Alpha, чтобы произвести некоторые расчёты. 29,8 дюйма ртутного столба соответствуют высоте 112 футов, а 29,2 — высоте около 674 футов. Разница составляет примерно 560 футов. Для сравнения: перепад высот на пути из Саванны, штат Джорджия, в Атланту составляет около 1000 футов, что значительно больше. Я бы не ожидал такого снижения пробега только из-за переезда из Саванны в Атланту, поэтому я не думаю, что такая большая разница в показаниях датчиков может привести к снижению пробега.



    Исходя из этого, я бы сказал, что маловероятно, что такая разница в пробеге объясняется только ошибочными показаниями одометра.



    Тем не менее показания датчика могут быть не единственным фактором. Возможно, показания датчика умножаются на какую-то другую погрешность или, например, являются признаком проблемы с электричеством.



    Я бы посоветовал вам сравнить показания вашего автомобиля с показаниями барометра в местном прогнозе погоды. Если разница будет значительной, замените датчик.


  1. Пожалуйста, ознакомьтесь с моим ответом. Я не думаю, что в Azera используется плотность скорости, поскольку в ней есть датчик массового расхода воздуха, поэтому я сильно сомневаюсь, что датчик абсолютного давления в коллекторе будет влиять на регулировку подачи топлива при нормальной работе. Датчик абсолютного давления в коллекторе используется для оценки барометрического давления при запуске, после чего значение меняется только при соблюдении определённых условий.
  1. Я не думаю, что аналогия с поездкой из Саванны в Хот-Ланту уместна. Я говорю это потому, что если вы действительно замечаете разницу в атмосферном давлении из-за изменения высоты над уровнем моря, то ваш автомобиль будет подстраиваться под это. Если у меня неисправный датчик, это может влиять на расход топлива, потому что автомобиль пытается подстроиться под что-то, чего на самом деле нет. Кроме того, после того как я задумался о том, что показания не меняются, меня это уже не так сильно беспокоило... Я понял, что для того, чтобы там что-то произошло, нужна хорошая погода.
Вы уже ответили на этот вопрос