Freitag, 5. Juni 2015

Schafi simuliert ... die Leerlaufreglung

Seit gestern hat sich noch mal einiges getan am Motor. Nun wird durch einen Volumenstrom das Ganze in Gang getrieben und nicht mehr durch die Menge, die pro Umdrehung in den Motor geblasen wird. Die gesamte Wirkungsgradkurve habe ich durch tausende Versuche verändert und ist nun in 4. Ordnung, wobei ich trotzdem lieber eine 6. Ordnung genommen hätte. Aber ist okay. Noch ein paar Feinheiten und ich war mit dem Aggregat zufrieden, so dass ich auch mal schauen konnte, was da maximal herauskommt, denn ich habe dem Motor eine Größe gegeben. Ungefähr 2,2 Liter, die auf den sehr gutgemeinten Wirkungsgrad um die 800 PS bringen. Um die Hälfte reduziert, also nur noch 400 PS; ändern kann ich es immer noch.



Da sitzt der Motor auf dem Bild, recht mittig, rechts geht bei M_M sein Drehmoment raus und wird gemessen, wo dann später der Rest angehangen wird. Außerdem kommen noch Kraftstoffdurchfluss und die Drehzahl hinaus, die wieder benötigt werden und auch angezeigt werden. Oben rechts wird noch die Drehzahl, das Moment und die daraus sich ergebene Leistung angezeigt, siehe unteres Bild mit gelben Linien auf schwarzem Grund. Was ist heute nun dazu gekommen? Der fette Kasten links vom Motor, das Steuergerät, mit momentan 41 Zeilen Code, was noch wenig ist und was tut er? Er berechnet, wieviel Sprit in den Motor kommt. Im Grunde genommen nimmt er das Signal PWG (Pedalwertgeber) und rechnet aus den 0 - 100%, wieviel Benzin hineinkommt, was in eine Zeile passen würde.
Aber, wenn ich kein Gas gebe, würde der Motor einfach stehen bleiben und das soll er ja nicht, so wurde im Laufe eines ganzen Tages, die Leerlaufregelung gebastelt, die die Drehzahl auf 900 Umdrehungen pro Minute hält. Vorher waren es 840, aber die hat er wegen dem Ändern der Größe, nicht mehr ruhig halten können. Vertrackte Sache das Ganze, aber ich habe es hinbekommen, siehe das Skript im unteren Bild. Zwischendurch sogar mit einem Verzweifler, weil er trotz richtiger Anweisungen etwas nicht richtig gemacht hatte, was aber daran lag, dass das Programm im späteren Verlauf die Rechenschrittweite zu stark vergrößert hat (im Bereich von 50 Sekunden) und somit gar nicht mitbekommen konnte, dass der Motor in der Zeit stehen blieb. Problem gelöst mit maximaler Schrittweite der Rechnung.


Nun läuft auch der erste Durchlauf des Motors, wo ihr euch die Diagramme anschauen könnt. 100 Sekunden läuft die Rechnung durch und beginnt mit einer Startdrehzahl, die meinen Anlasser ersetzt, da der Motor sich nicht selbst von 0 hochdrehen kann, und n auf ca. 500 U/min setzt. Daraufhin setzt die Leerlaufregelung in Kraft und zieht den Motor auf seine 900 U/min. Bei 30 Sekunden wird dann nahezu Vollgas gegeben, siehe rechtes Diagramm ganz unten und nach 5 Sekunden auf 10% Last gesetzt.
Während man links Drehzahl, Leistung und Moment bewundern kann (die Leistung ist hier nur so mickrig, da nahezu keine Last anliegt - er würde sonst seine knappen 300 kW schaffen), sind rechts so gesehen nur Kraftstoffverbräuche auf die Zeit gesehen. Ganz unten, der gewünschte Wert (PWG) , der nur durch einen Faktor zum Kraftstoffdurchfluss anders ist, in der Mitte der Kraftstoffdurchfluss, den der Motor bringen soll und ganz oben, den Wert, den er auch tatsächlich verbraucht, denn hier kommen Drehzahlbegrenzung und Brennraumgröße ins Spiel.
Wieder zurück zum Verlauf. Wie man vielleicht sieht, macht er bei dem Stück Vollgas hässliche Auf-und-Ab-Linien, die sehr dicht liegen. Das ist die Drehzahlbegrenzung, wie schon gestern erwähnt. Bei 10% Last dreht er seelenruhig (wie auch sonst, denn in der Simulation gibt es keine unterschiedlichen Brennverläufe) bei 7000 U/min und nach einer Minute wird auf 0% Last gestellt und der Motor wird langsamer und fängt ab 1500 U/min wieder etwas einzuspritzen, um nicht ins Bodenlose zu fallen. Wenn er die Leerlaufdrehzahl erreicht, regelt er sich dann auf diese ein.
Als nächstes darf der Motor sich dann mal in ein Fahrzeug setzen, was eine Sache von 3 Minuten sein sollte, aber dann braucht es eine Kupplung und ein Getriebe wäre auch nicht schlecht. 


Euer Wetterschaf

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