Moderní automobilová technologie spoléhá na elektronicky řízená zařízení, která monitorují a provozují motor automobilu. Důležitým procesem, který určuje výkon motoru, je proces vstřikování paliva. Vstřikování paliva je proces, který způsobuje spalování v motoru kombinací paliva a vzduchu.
V minulosti spalovací motory používaly ke smíchání paliva a vzduchu karburátory. Jak se auta stávala složitějšími a vládní předpisy týkající se výfukových emisí se zpřísňovaly, dnešní motory používají počítačem řízené systémy s elektronickým vstřikováním paliva, které dokážou přesněji řídit tok paliva do motoru, což umožňuje přesné míchání paliva a vzduchu. To má za následek optimální výkon motoru, lepší spotřebu paliva a nižší emise výfukových plynů nebo vyšší výkon a točivý moment, záleží, co chcete. Účinnost a přesnost systému vstřikování paliva také určí, jak dobře motor běží a v konečném důsledku také výkon vozu.
Plynový pedál již není jednoduchý způsob přímého pohybu plynů na motoru, protože ECU nahradila tradiční bowden mezi pedálem a plynem se snímačem polohy pedálu a mapou. Takové mapy jsou nyní omezeny na typ pneumatik, takže jsou povoleny pouze tři mapy: pro mokré počasí, střední a suché pneumatiky. Dříve bylo možné vybrat různé mapy pro start závodu a další závodní situace. Předpisy také uplatňují další omezení na pedálu, například nelze použít žádné zarážky nebo jiné prostředky, které by řidiči pomohly držet určitou pozici, jako je držení stabilních otáček na začátku závodu.
5.5 Řízení točivého momentu pohonné jednotky:
5.5.4 Mapa tvarování pedálu plynu v ECU může být spojena pouze s typem pneumatik namontovaných na voze: jedna mapa pro použití s pneumatikami do suchého počasí a jedna mapa pro použití s pneumatikami pro střední nebo mokré počasí.
Palivová mapa je nastavení elektronického systému vstřikování paliva pro regulaci směsi vzduch/palivo a je vytvořena inženýry během konstrukce a testů motoru. Palivová mapa není kus papíru, ale sada nastavení počítače motoru. Palivovou mapu si můžete představit jako milimetrový papír s osami X a Y. Osa X je jedna jdoucí vodorovně zleva do a jedna osa Y jde nahoru a dolů. Čísla podél osy X představují otáčky motoru za minutu (ot/min) a čísla na ose Y představují zatížení motoru nebo energii, kterou motor potřebuje k provedení úkolu vyžadovaného řidičem. Nyní, pokud si dokážete představit spoustu bodů roztroušených všude kolem toho milimetrového papíru, které představují různé jízdní situace, získáte palivovou mapu. V každém bodě, a existují stovky možných kombinací, ECU rozhodne, co přikázat vstřikovačům paliva, aby udělaly v určité konkrétní situaci a kombinaci otáček a točivého momentu. Toto je pouze zjednodušené vysvětlení pro představu. Normálně, v každém moderním motoru se vstřikováním paliva, ECU používá numerickou mapu nebo 3-rozměrnou grafickou mapu k určení, kolik paliva dát a jak velký pokrok v časování zapalování. Typická palivová mapa vypadá takto:
Grafická 3D mapa paliva
Osa vpravo je RPM. Osa vlevo je zatížení motoru. U motorů s přirozeným sáním je zatížení motoru obvykle stejné jako naměřená hodnota TPS (snímač polohy škrticí klapky), což je v podstatě to, kolik plynového pedálu dáte. Při změně polohy pedálu se změní tlak v potrubí a měří se v kg/cm2. U turbomotorů nebo motorů s jinou silou je zatížení motoru obvykle stejné jako hodnota absolutního tlaku v potrubí (MAP), což je podtlak nebo plnicí tlak vašeho motoru. Hora, kterou vidíte, je množství paliva, které ECU dodává motoru, neboli objemová účinnost.
Číselná mapa paliva
Na tomto obrázku můžete vidět typickou numerickou dvourozměrnou mapu pro Mitsubishi 1995 3000GT VR4 Spyder, se zatížením (momentem) ve vertikální ose a otáčkami ve vodorovné ose. Čísla představují dobu trvání otevřeného vstřikovače nebo skutečnou spotřebu. Při výběru hodnoty z kterékoli tabulky paliva nebo zapalování ECU interpoluje mezi aktuálně používaným článkem a okolními články, aby byla zajištěna plynulost. V palivové mapě je spotřeba paliva (g/kWh nebo g/s) vyjádřena jako funkce otáček motoru a točivého momentu motoru.
Palivové mapy pokrývají celou pracovní oblast motoru s otáčkami motoru od volnoběhu až po maximální otáčky a s točivým momentem od plného brzdění motorem, záporného točivého momentu až po plné zatížení a hlavním účelem je vyladit motor pro nejrůznější situacích a umožňují mu běžet na optimální úrovni a na nejvyšším potenciálu při každé možné změně zatížení a otáček.
Vyladění motoru pro dosažení maximální účinnosti je obrovskou součástí získání nejlepšího výkonu ze závodních vozů. Úpravy systému vstřikování paliva za účelem změny množství paliva a doby vstřiků a využití mnoha dostupných senzorů motoru mohou mít velký vliv na výkon motoru a jeho účinnost.
Senzory umístěné v motoru a v celém zbytku vozidla odesílají informace do ECU. ECU interpretuje tyto informace a používá je k tomu, aby vůz fungoval co nejlépe. Například ECU používá lambda sondu ve spojení s předem naprogramovanými tabulkami paliva k výpočtu, kolik paliva je potřeba pro váš motor. ECU také prohlíží tabulky a v závislosti na otáčkách motoru a podtlaku v sacím potrubí vybere dobu, po kterou zůstanou vstřikovače otevřené. Na vytváření a rozmístění palivové mapy se podílí více senzorů. Například Hmotnostní průtok vzduchu (MAF) Senzor měří množství vzduchu přicházejícího do motoru. Když motor běží na volnoběh, je do motoru nasáváno méně vzduchu, takže je potřeba méně paliva, a naopak, když motor běží s vyššími otáčkami, je potřeba více paliva ze vstřikovačů. Kyslík (O2) Senzor je umístěn ve výfukovém systému a detekuje množství nespáleného kyslíku, takže ECU může upravit množství paliva vstřikovaného do motoru tak, aby spálilo veškerý dostupný kyslík a zvýšila účinnost. Snímač polohy škrticí klapky (TPS) říká počítači, jak silně řidič tlačí na plynový pedál. Čím dále a rychleji sešlápnete pedál, tím více se plyn posouvá, čímž se zvyšuje množství paliva, které je potřeba přidat do motoru pro rychlost. Absolutní tlak potrubí (MAP) Senzor měří změny v tlaku v potrubí motoru, což říká ECU, jakou zátěž musí motor nést (tažení nebo jízda do kopce nebo z kopce) a jak rychle k tomu musí dojít (zrychlení nebo zpomalení). Pokud snímač hlásí vysoký tlak, ECU sníží podtlak motoru a přidá více paliva. Pokud je nízký tlak, ECU zvýší podtlak a sníží vstřikování paliva. Poslední buchta v neposlední řadě, tam je Snímač rychlosti vozidla (VSS) který říká ECU, jak rychle se vůz pohybuje, aby podle toho upravila palivo. Palivová mapa uvnitř ECU je schopna upravit směs vzduchu a paliva pro maximální účinnost a výkon za jakýchkoli podmínek, pokud jí senzory poskytují správné informace.
Všechny výše uvedené senzory a parametry jsou řízeny ECU vozu. ECU má zabudovaný řídicí systém vstřikování paliva (ovladač), který vysílá signály do vstřikovačů paliva, které indikují, kdy se mají otevřít a jak dlouho mají zůstat otevřené, aby bylo dosaženo maximální účinnosti. Palivo je přidáno do směsi vzduchu nejpozději možný čas (těsně před spalováním). Ideální poměr vzduchu k palivu, nazývaný stechiometrická hodnota, je 14.68 dílů vzduchu na jeden díl paliva (AFR je 14.68:1 hmotnostně). Toto je poměr vzduchu a paliva, který umožňuje úplné spálení kyslíku a paliva. Podmínky však nejsou nikdy ideální, takže nejúčinnější AFR závisí na teplotě, otáčkách motoru a zatížení motoru (kolik práce motor vykonává). ECU tedy přijímá a zpracovává data z mnoha senzorů, aby prováděla neustálé drobné korekce, aby byla optimalizována schopnost motoru. ECU také vysílá signál do zapalovací cívky, takže jiskří přesně ve správný čas k zapálení paliva (víceméně, když je komprese ve válci největší). Zapalovací cívka generuje vysoké napětí potřebné k iniciaci jiskry, což způsobí jiskru ve svíčkách, které následně zapálí směs paliva a vzduchu.
Pomocí těchto dat lze vytvořit různé tabulky včetně objemové účinnosti a předstihu zážehu a upravit je tak, aby bylo dosaženo maximálního výkonu.
Mapování vstřikování paliva je ve skutečnosti proces systematického nastavování poměru palivo/vzduch ve všech provozních bodech motoru v konkrétních situacích. Uživatel automobilu mohl mít jeden z mnoha cílů. Pro běžného uživatele by to mohly být emise, spotřeba paliva nebo nějaký kompromis mezi vyvážením výkonu, emisí a hluku. Pro závodění by to nebyl žádný kompromis, pouze síla. Na trati ladíme pouze výkon a točivý moment. Výsledky mapování by byly velmi odlišné.
Chcete-li se dozvědět více o mapování, podívejte se na mé další články:
- Aero mapování
- Mapa točivého momentu motoru a mapa pedálů
- Mapa paliva nebo tabulka paliva
Zpět na začátek stránky
Zdravko Matulja zemřel. Jeden z největších, nejcharismatičtějších, nejvíce trofejí vyhrávajících, technicky zdatných chorvatských motocyklistů. Narodil se ve Volosku (Opatija, Chorvatsko) 13. června 1957. První sportovní zkoušky a radosti zažil v roce 1972, kdy vyhrál Mistrovství Sdružení obcí Rijeka v jízdě obratnosti. V roce 1982 se po výjimečných výsledcích v Itálii, Německu, Holandsku, Anglii a Španělsku stal jediným chorvatským mistrem Evropy ve třídě 50 ccm nikoli jako člen továrního týmu, ale jako soukromník. V letech 1983 až 1990 se ve třech různých třídách, 50, 80 a 125 ccm, zúčastnil 17 závodů mistrovství světa, aby v roce 1984 dosáhl nejlepšího výsledku sezóny 12. místem ve třídě 80 ccm. Zemřel 26. prosince 2022. RIP velký muž.
Několik užitečných odkazů:
— f1technical.net, skvělá stránka se spoustou technických informací a vysvětlení. Stránky jsou denně aktualizovány novinkami z F1 word.
— autosport.com, Tato stránka je legendou. Bible pro milovníky dostihů. Novinky z celého světa. Bohužel, abyste měli přístup ke všem novinkám, rozhovorům a mohli stránky úplně otevřít, měli byste se přihlásit k odběru časopisu Autosport. Každopádně skvělé čtení.
— Podívejte se na nejnovější výsledky závodů Formule 1 zde. Sledujte živé výsledky Formule 1, konečné výsledky závodů, tréninky, zahřívací a kvalifikační časy na Flashscore!
— joesaward je oficiální blog Joe Saward o světě formule 1. Joe je novinář, který píše především o politice v motorsportu a kolem něj, konkrétně o mistrovství světa FIA Formule 1
— planetf1, další stránka s mnoha různými články, zprávami a statistikami. Zaujatý vůči britským týmům, ale každopádně dobré čtení.
— gurneyflap.com, stránka skvělé historie. Z této stránky se můžete hodně naučit. Obrázky, auta a mnoho dalšího. Skvělý.
– 4ormula1 je databáze historie Formule 1 a statistik jezdců, týmů, velkých cen a všech výsledků od roku 1950.
Užijte si řadu podcastů a článků o motoristickém sportu. Každý týden chat Formule 1 na Missed Apex F1 Podcast s novinářem FXNUMX Joem Sawardem a technickým analytikem Matthewem Somerfieldem jako hosty. Také vzrušující čistě elektrická závodní série formule E na eRadio Show a Bike Show Lean Angle Podcast.
-Racecar Engineering, online časopis, ze kterého se lze hodně učit, mnoho technických informací a vysvětlení
— fia.com, La Fédération Internationale de l’Automobile, zastupující zájmy motoristických organizací a uživatelů motorových vozidel. Vedoucí organizace a vládce v automobilovém sportu.
— wikipedia.org, nemyslím si, že vám musím o tomto webu něco říkat. Není to o technologii Formule 1, ale i o té se můžete hodně naučit.
— carbibles.com, skvělá stránka pro běžné uživatele automobilů. Zde najdete vysvětlení téměř všeho o vašem voze a jak to funguje. Technické recenze a vysvětlení některých vychytávek v autě.
Další stránka pro nás normální lidi. Spousta tipů, triků a «Co se stane, když» týkající se údržby všech typů vozidel a jejich součástí. Stojí za návštěvu.
— Daretobedifferent.org Susie Wolff a britský řídící orgán britského motorsportu spojily své síly, aby spustily Dare To Be Different, novou vysoce postavenou iniciativu, jejímž cílem je zvýšit účast žen nejen na dráze, ale ve všech aspektech tohoto sportu.
