Регистрация Войти
Вопрос

Давление выхлопных газов и его влияние на показатели LTFT

Это продолжение моего первоначального вопроса, который можно найти здесь: значения LTFT и STFT неверны и не имеют смысла.



Автомобиль: BMW 2015 F10 M5
Модификации: выхлопная система Eisenmann Race Catback, воздухозаборник MSR Cold Air. Всё остальное в заводской комплектации.



Суть моей проблемы в том, что значения LTFT для первого и второго банков не совпадают: у второго банка они на 10 % и более ниже (-4 % против -14 %) во всём диапазоне низких оборотов. При работе в штатном режиме значения LTFT совпадают и ведут себя нормально.



Заид оказал нам невероятную помощь, и мы остановились на том, что у меня есть дополнительный выхлоп.



По сути, между штатным и неоригинальным выхлопом есть одно большое отличие — использование заслонок. Каждый глушитель (их два) имеет по 2 трубы (всего 4 трубы), к одной из которых с каждой стороны подключена заслонка, управляемая клапаном. Клапан подключен к вакуумной линии. В штатном выхлопе на низких оборотах для снижения шума, а также турбоямы и увеличения крутящего момента на низких оборотах заслонка закрывается, увеличивая противодавление. При частоте вращения более 3500 об/мин (или около того) заслонки открываются. В выхлопных системах, устанавливаемых на вторичном рынке, нет заслонок (не только в моей, но и во многих других), а стандартная процедура установки заключается в том, что вакуумные трубки перевязываются стяжками и заглушаются (в моей системе заглушки крепятся болтами). Таким образом, в случае установки на вторичном рынке автомобиль работает так, как будто заслонки всегда открыты.



Вот фотография глушителя Eisenmann рядом со штатным глушителем: https://eisenmannblog.files.wordpress.com/2012/11/8182708317_10988d68b2_h.jpg



Вот фотография глушителя Eisenmann на автомобиле: http://farm9.staticflickr.com/8490/8206133927_6b3bec97bb_b.jpg



На данный момент мы предполагаем, что причиной такого состояния является отсутствие заслонок. Чего я не понимаю, так это почему это происходит только с одной стороны выхлопной трубы. На данный момент я сделал следующее:




  • Проверьте оба выхлопных патрубка и места их зажима, зажимы очень тугие, и внутри трубы вторичного рынка остается примерно 4-5 дюймов запасного выхлопа (после того, как он будет надет), поэтому в местах соединения не может произойти утечка.

  • Проверьте вакуумные трубки с обеих сторон: они обе перевязаны и закрыты болтом.

  • Многократно проверьте правильность установки, отсутствие утечек воздуха, надёжность крепления всех хомутов.

  • Проверьте впускные отверстия турбокомпрессора и нагнетательные трубки на наличие трещин или утечек воздуха.



Я не хочу возвращать выхлопную систему в исходное состояние. Я потратил несколько часов на то, чтобы подогнать наконечники выхлопной системы, купленной на стороне, так, чтобы все 4 выглядели одинаково. Не зная наверняка, я не хочу ничего трогать.



Мы ценим любую помощь.



Спасибо.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/24675/exhaust-backpressure-and-its-impact-on-ltft-values
1
+ Читать

29 Комментариев

  1. Возможные Виновники



    Небольшие расхождения в показаниях уровня топлива — это нормально, но дисбаланс в 10 % на автомобиле, который всё ещё пахнет Мюнхеном, кажется странным.



    На расход топлива влияют два фактора:




    • физическая система



      Если вы уверены, что впускной и выпускной клапаны герметичны, то их можно вычеркнуть из списка возможных причин.


    • целостность датчиков/инжекторов



      Ваш комментарий о медленном отклике второго блока цилиндров заставил меня задуматься, не неисправен ли у вас датчик кислорода. Это единственное, что приходит мне в голову прямо сейчас, поскольку это единственный датчик, связанный с конкретным блоком цилиндров, который обеспечивает обратную связь для корректировки подачи топлива.






    Как протестировать



    Идея состоит в том, чтобы подтвердить, что датчики O2 в блоке 2 реагируют медленнее, чем в блоке 1.



    В идеале вам понадобится возможность построения графиков. Осциллограф или приложение OBD-II с функцией построения графиков. Подключите STFT для первого и второго банков



    Введите немного пропана во впускной коллектор каждого блока цилиндров, чтобы вызвать отрицательное значение STFT. Обратите внимание на разницу во времени отклика и величине STFT. Исходя из вашего описания, я ожидаю, что STFT для второго блока цилиндров будет меняться медленнее и/или разница в процентах будет больше.

  1. Внутренняя реакция?



    Я сразу перешёл к гидродинамике. Скорее всего, выхлопная система послепродажного обслуживания состоит из труб большего диаметра. Увеличение площади поперечного сечения трубы при прочих равных условиях приведёт к снижению скорости потока жидкости в трубе.



    Этот выхлоп, скорее всего, настроен на высокие обороты, когда двигателю нужно выводить больший объём выхлопных газов и требуется более крупный трубопровод. Однако на низких оборотах, когда выводится меньший объём выхлопных газов, более крупный трубопровод может оказывать негативное влияние, замедляя скорость движения газов.



    Вполне возможно, что он замедляется настолько, что ваши датчики O2 регистрируют более высокую концентрацию газа и предполагают, что смесь в двигателе нарушена. Это объясняет, почему при работе в режиме WOT показатели выравниваются.
  1. Итак, теперь вопрос в том, могут ли впускной и выпускной коллекторы, которые у меня есть, вызывать такую существенную разницу в работе двигателя, из-за которой он работает на обогащённой смеси? Или, может быть, это неисправность топливного насоса? Очень странно. Также интересно отметить температуру катализатора: у моей машины она намного выше (480 против 570 на холостом ходу и 600 против 750 во время движения).
  1. Давайте продолжим обсуждение в чате.
  1. @DerStig просто сообщите максимальные процентные значения, которые вы видите для обоих банков при проведении теста с пропаном. Если вы не можете этого сделать, мы можем обсудить альтернативу в чате
  1. Спасибо, а что именно я должен искать в STFT? Обычно банк 2 выигрывает чаще, примерно в 80 % случаев, а значения составляют -3 против -1 или около того.
  1. И да, причиной может быть негерметичная топливная форсунка
  1. @DerStig смотрите на STFT, а не на напряжение O2. Вам нужно видеть степень коррекции, а не конечный результат
  1. @DerStig Хотел бы я найти время, чтобы ответить на ваши вопросы. Вы можете посмотреть это видео от Schrodinger's Box (примерно на середине видео)
  1. Спасибо, Зайд. Я слышал об этом тесте, но, очевидно, никогда его не проводил. Где я могу взять подходящий для этого пропан? У меня дома есть баллон с пропаном, который я использую для гриля, но он большой, на 15 фунтов. Кроме того, на что мне следует обратить внимание при проведении этого теста? Я не хочу взорваться:)
  1. Итак, сегодня мне посчастливилось прокатиться на стандартной M5 без каких-либо модификаций, и я обнаружил кое-что очень интересное. По сути, топливные регуляторы на обоих банках смещены на 10%! Только в противоположных направлениях. В то время как на моей машине показания составляют -2% против -11% на холостом ходу, на этой машине они составляют 9% против 0%. Когда на моей машине показания составляют -4% против -14% при 1800 об/мин, на этой машине они составляют 12% против 2%! Невероятно. Так что, я думаю, расхождение в 10 % для этого автомобиля нормально, или этот сканер не знает, как считывать данные с этого автомобиля? Я также заметил, что температура катализатора в этом автомобиле и в моём отличается на целых 100 °C. Как на холостом ходу, так и во время движения.
  1. Зайд, я посмотрел видео, на которое ты дал ссылку, а также все остальные видео того же автора. Они очень информативны, но в них не объясняется, как проводить тест на пропан. Было бы здорово, если бы ты мог дать мне общее направление, а не альтернативный способ проверки. Я думаю, что нам следует сосредоточиться на топливных форсунках как на источнике проблемы. Я несколько раз читал о том, что в прошлом году на серийных M5 меняли форсунки. Эти автомобили были совсем новыми, с пробегом 5000–10 000 миль. Моя машина могла бы быть похожей
  1. Может ли это быть утечка из топливной форсунки? Как это определить? Я не думаю, что это медленно реагирующий датчик кислорода, потому что, когда я отпускаю педаль газа или переключаюсь в режим холостого хода, я вижу, как напряжение на датчике кислорода падает и подскакивает практически одновременно. Может ли быть так, что из топливной форсунки происходит небольшая утечка, которая становится незаметной при переключении в режим холостого хода, потому что расход топлива превышает объём утечки?
  1. Я связался с компанией Eisenmann и попросил одного из их инженеров прокомментировать эту конкретную проблему. В частности, я хотел узнать, ожидают ли они, что из-за снижения противодавления автомобиль будет работать на более богатой смеси. Кроме того, я попросил их подтвердить, является ли расхождение в 10 % ожидаемым или вероятным из-за выхлопа. Они ответили, что автомобиль может работать на более богатой смеси до 5 %, что логично, учитывая, что мой Банк 1 показывает около -4 % по сравнению с -14 % Банка 2. Но они сказали, что дополнительные 10 % насыщенности — это ненормально и не может быть связано с выхлопом.
  1. Я понимаю, о чём вы говорите, и согласен с тем, что сильно модифицированный автомобиль не будет работать «гладко». Однако, как и Зайд, я считаю, что отклонение в 10 % не является нормой и в данном случае не имеет смысла. Кстати, Eisenmann, вероятно, является самым авторитетным производителем выхлопных систем в мире, они выпускают выхлопные системы для Porsche и AMG. Мне хочется написать им и спросить об этом, но я вряд ли поверю, что они спроектировали выхлопную систему, в которой одна сторона будет работать на 10 % богаче, чем другая.
  1. Спасибо, а как именно можно проверить работоспособность всех датчиков? Я обращался в два разных дилерских центра BMW, и они ответили: «Пока не загорится индикатор Check Engine Light или не появятся какие-либо коды неисправностей, мы ничего не можем сделать для диагностики». Они даже не рассматривают такую возможность. Так что мне нужно самостоятельно диагностировать эту проблему.
  1. Существует множество причин, по которым одна сторона отличается от другой. Является ли конструкция выхлопной системы полностью симметричной? Если нет, то с одной стороны может быть хуже с точки зрения потока газа.
  1. Верно, такое возможно. Но как мне диагностировать эту проблему?
  1. Поэтому инженеры решили, что нужно приводить закрылки в действие независимо друг от друга. Это значит, что мы не можем быть уверены в том, что каждая сторона будет «делать всё правильно». Одна сторона может быть зафиксирована, а другая — менять положение в режиме самодиагностики, пытаясь определить, что не так.
  1. Если у вас нет CEL, то можно с уверенностью предположить, что все в порядке, и мы возвращаемся к тому, что вы сильно изменили расход воздуха в двигателе, а заводская настройка имеет ограничения. Вы не можете ожидать, что автомобиль будет работать должным образом после модификации двигателя. Как говорит Заид, у вас может быть неисправный датчик O2, и его исправление может помочь, но если вы действительно хотите, чтобы машина работала идеально, и воспользуйтесь преимуществами ваших модификаций, вам придется настроить ее под себя.
  1. Во-первых, я бы убедился, что все необходимые датчики полностью исправны. Данные, собранные с неисправных датчиков, бесполезны. Проверьте всё, что связано с подачей топлива и зажиганием. Убедитесь, что турбины исправны. Сделайте это сами или попросите специалистов BMW тщательно проверить автомобиль. Если вы всё проверили и не нашли никаких проблем, я бы, честно говоря, просто не стал беспокоиться. Автомобиль сам даст вам знать, если/когда что-то действительно пойдёт не так. И, честно говоря, вы довольно сильно изменили воздушный поток по сравнению со стандартной комплектацией, а у заводской настройки есть свои ограничения. Если вы хотите получить от автомобиля максимум и продлить срок его службы, вам нужна индивидуальная настройка.
  1. Я ничего не предполагаю:) Да, с каждой стороны есть по два независимых клапана, и, скорее всего, вакуумные трубки, идущие к каждому из них, напрямую подключены к турбинам на каждом сидде
  1. Судя по вашему описанию, здесь два вакуумных привода, по одному с каждой стороны. Я предполагаю, что они сделали так, потому что они работают независимо друг от друга. Вы предполагаете, что они работают в унисон? Если да, то почему?
  1. Кроме того, когда двигатель работает на холостом ходу, я переключаю его в режим N и поддерживаю стабильные обороты на уровне 2000, 3000 и 4000 об/мин, при этом на первом цилиндре (исправном) отображается -6, -7 и -10 % соответственно, в то время как на втором цилиндре всегда отображается -10 % независимо от оборотов.
  1. Спасибо, это звучит правдоподобно, за исключением того, что одна сторона сильно отклоняется. Если бы обе стороны так себя вели, я бы не беспокоился (или беспокоился бы не так сильно). Я просто ехал, и вот что произошло: на низких оборотах/при слабом нажатии на педаль газа они отклоняются на 8–10 %, на высоких оборотах/при сильном нажатии на педаль газа банк 1 (хорошая сторона) сразу достигает 0,0 %, в то время как банк 2 медленно снижается, и минимальное значение составляет -2 % или около того при 7000 об/мин.
  1. Да, это так. Вы хотите сказать, что если обе стороны не совпадают, то на то есть причина? Я не думаю, что разница в 10 % является намеренной.
  1. Смотрите мой комментарий ниже. Вопрос в том, управляет ли BMW этими заслонками независимо?
  1. Опять же, почему это проблема только с одной стороны? Если бы оба банка были на 10 % богаче, я бы понял. Также, пожалуйста, ознакомьтесь с моим комментарием ниже относительно показаний LTFT на холостом ходу и того, что банк 2 застрял на отметке 10 %, в то время как банк 1 свободно перемещается вверх/вниз в зависимости от положения дроссельной заслонки. Я не спорю с тем, что этот выхлоп может нарушить баланс давления, но разница между сторонами составляет 10 % или больше, а это много. Вы можете возразить, что выхлопные трубы не одинаковы, но это даст лишь небольшую разницу, а не 10 %.
  1. Обратное давление и раскрутка турбины влияют на общий расход воздуха через двигатель. Расход воздуха влияет на количество топлива, необходимое для поддержания стехиометрического состава. Вы перепрограммировали кривые отклика на подачу топлива, чтобы компенсировать это? Я не понимаю вашего сопротивления физической реальности. Это не «Шевроле» с малым блоком цилиндров. Вы вмешались в тщательно сбалансированную систему и готовы пожертвовать производительностью, чтобы сохранить свои настройки. Это твоя машина, тебе и решать.
Вы уже ответили на этот вопрос