Controller VP37 standalone: guida e prezzo

Ciao a tutti gli appassionati di motori diesel.

Mi chiamo Reini, smonto e riassemblo motori da circa 20 anni, principalmente motori americani, ma anche sui miei veicoli di uso quotidiano... principalmente vecchi modelli Audi, come AEL, AAT, ASE, AKG, MC, 3B, ecc.
Professionalmente, lavoro nel reparto di ricerca e sviluppo di una rinomata azienda di elettronica.

Sul tema...

Si tratta di segnali del VP37.

La mia intenzione è quella di utilizzare un motore 1.9 SDI per alimentare un generatore.

Ho anche creato una versione stampata che monitora la pressione dell'olio, il livello del liquido di raffreddamento, la temperatura del liquido di raffreddamento, il controllo della batteria, il monitoraggio della velocità con interruzione forzata e il preriscaldamento, ecc.

L'HDK viene considerato come un trasformatore con nucleo regolabile, il che funziona bene. In particolare, il lato con l'anello di corto circuito fisso viene alimentato con una sinusoide a 10 kHz e 10 Vss, il che produce un valore compreso tra 1 e 2 Vss all'altra estremità, facilmente misurabile.

L'MSW viene alimentato (ancora) tramite un convertitore buck, controllato tramite un sistema di feedback.

Al primo avvio, il sistema MSW viene calibrato, ovvero portato al punto di arresto, e viene effettuata una misurazione di ritorno basata sul valore HDK. Se l'anello di controllo rileva una condizione di blocco, il sistema viene avviato per 2 secondi e quindi viene eseguita una nuova procedura di calibrazione.

Si è scoperto che ho bisogno di una quantità di iniezione iniziale relativamente alta, e che deve essere immediatamente ridotta dopo l'avviamento...

Il mio problema è questo: il motore si avvia, ma subito si regola in modo errato. Il motore rimane a un determinato regime, che però aumenta lentamente fino a raggiungere improvvisamente un valore più alto.

Ho simulato questo con corrente continua sul MSW. Ho bisogno di 3,5 ampere per l'avviamento, poi devo immediatamente ridurli a 3 ampere, per poi tornare a 3,36 ampere (esattamente questo valore) per mantenere il motore in funzione (in modo instabile) con un regime di rotazione minimo... che poi aumenta lentamente e improvvisamente accelera di nuovo in modo brusco.

La mia ipotesi era che il problema fosse legato all'attuatore di inizio iniezione, quindi l'ho bloccato, ma il risultato è lo stesso... l'ho anche attivato, e si è verificato del fumo bianco... quindi, funziona. Dato che l'inizio dell'iniezione dipende dalla pressione interna della pompa, a quale regime di giri si sviluppa effettivamente questa pressione interna?

Spero di poter fare qualche domanda a voi.

In futuro, controllerò il motore a magneti permanenti (MSW) con una modulazione a larghezza di impulso (PWM) di 500 Hz. A quanto pare, tra il valore minimo e quello massimo, una percentuale di PWM compresa tra il 20% e il 30% è responsabile della regolazione. Ciò significa che la PWM dovrà essere regolata con estrema precisione. Forse questo potrebbe anche aiutare nella dosatura, perché il circuito di controllo tende a "vibrare" nella sua posizione.

Sarebbe utile impostare l'iniettore su un ritardo maggiore quando il motore è al minimo, per ridurre la potenza? Ad esempio, nel sistema AEL, sembra che il rapporto di lavoro sia dell'80% al minimo.
In modalità di funzionamento combinato, vorrei iniziare con 1000 giri al minuto per 1 minuto, per poi passare a 1500 giri al minuto... quindi, non ho bisogno di una grande modifica dell'anticipo di accensione.

Il flusso di ritorno della pompa è in realtà molto costante, sia a basse che ad alte velocità, e cambia pochissimo. È normale, oppure c'è un limite imposto dalla tubazione di aspirazione? (Non credo, visto che è relativamente corta e ha un diametro simile a quello originale).

Sarei molto grato per un riscontro, dato che gli esperti di VP37 e della sua gestione sono piuttosto rari.

Grazie.

Reini.

Ciao Reini,

Sembra che sia controllato un dispositivo di dosaggio. Tuttavia, questo non è possibile con questa pompa di iniezione, poiché non sono presenti sistemi di regolazione interni. Nelle pompe di iniezione meccaniche, la regolazione è realizzata in "hardware" ed è integrata nella pompa.
Nei sistemi SDI/TDI, questa funzione è svolta dalla centralina motore.
Senza un sistema funzionante, non si può fare nulla, quindi tutte le altre tue domande hanno la priorità 2.

Allora, o si installa un sistema di regolazione autonomamente, oppure si fa modificare la centralina del motore di conseguenza. Una limitazione significativa della coppia motrice a partire da un determinato regime di giri non dovrebbe rappresentare un problema complesso nemmeno per i tuner di chip mediamente esperti.

Cordiali saluti, Rainer.

Ciao Rainer,

Grazie per la tua risposta.

Beh, c'è anche una regolamentazione, ancora un po' rudimentale, ma in linea di principio dovrebbe funzionare...
Ci sono ancora alcune modifiche da fare: al momento, il sistema funziona con alimentazione a tensione costante, che viene convertita in corrente attraverso la resistenza delle bobine, e questa corrente alimenta il motore. Sicuramente non è l'approccio giusto, ma presto passerò a una modulazione PWM a 500 Hz.

Ho costruito un circuito PWM rudimentale per il mio sistema di microonde, che alimento con un generatore di frequenza.
Con un rapporto di lavoro del 25%, il meccanismo di posizionamento inizia a muoversi dallo zero, mentre al 35% raggiunge il limite massimo. In pratica, ho solo il 10% di differenza tra lo zero e il massimo. Considerando la non linearità, solo il 5% massimo del rapporto di lavoro è disponibile per la regolazione, il che non è molto.

La cosa migliore sarebbe probabilmente misurare la corrente con una pinza amperometrica su un veicolo in funzione, in modo da avere un'idea reale dei valori effettivi.

Grazie.

Reini.

Innanzitutto, voglio essere onesto: non sono un esperto della VP37. Quello che so è che il sistema di gestione del motore (MSG) non regola solo la velocità di rotazione, ma anche la regolazione del minimo.

Il motore standard funziona fino a >4000 giri al minuto, ovvero 66 giri al secondo. Tuttavia, la tua PWM funziona solo a 500 Hz. Suppongo che la tua velocità di controllo sia ancora molto al di sotto del segnale di uscita. Ritengo che il tuo sistema di controllo sia probabilmente troppo lento per regolare correttamente il motore.

Riguardo all'improvviso aumento di carico/giri del tuo motore: potrebbe essere che la fase di preriscaldamento sia terminata, causando quindi una diminuzione del carico? Tieni presente che il carico ha un'influenza molto maggiore sulla quantità di carburante necessaria rispetto al regime di giri. (Cosa intendo: senza carico, puoi raggiungere il regime minimo del motore con una piccolissima variazione di carburante/una leggera pressione sull'acceleratore. Qualsiasi variazione di carico ha un impatto significativo).

In breve: probabilmente dovrai ancora regolare con maggiore precisione e velocità.

Saluti.
Mi piace.

Ciao Guste,

Grazie per il feedback.

Lentamente, un quadro si sta componendo.

Nei primi test, quasi nessun gasolio è uscito dal circuito di ritorno. Come si è scoperto, le pale della pompa di pre-alimentazione erano incollate, quindi non c'era pressione interna nella pompa, e il regolatore non aveva alcuna possibilità di mantenere una certa velocità. Ora questo problema è stato risolto, e ora esce molta quantità di gasolio dal circuito di ritorno.

La funzione relativa al post-riscaldamento non è ancora implementata; al momento, sto utilizzando il motore con un controller autonomo, che prevede una fase di preriscaldamento, ma (ancora) non una fase di post-riscaldamento. Mi occuperò di tutto questo quando avrò implementato il controllo della velocità .

Sono completamente d'accordo con te: tra il punto di arresto e il punto di massima velocità, c'è una differenza di circa 100mA sul motore. Tuttavia, ho alimentato direttamente il motore e... se ruoto rapidamente il regolatore di corrente a mano, riesco a mantenere una certa velocità. Se riuscissi a trasferire questo sistema in un regolatore che sia molto più veloce e preciso di quanto io possa fare a mano, allora potrebbe funzionare.

Se qualcuno è interessato, sarò felice di tenervi aggiornati.

Cordiali saluti.

Reini.

Reini ha scritto:

Se qualcuno è interessato, sarò lieto di tenervi aggiornati.

Certo, volentieri.

Sarei molto curioso di vedere quanto riesci a ottimizzare la tua centralina motore "fatta in casa".

Se dovessi aggiungere qualche dettaglio in più sul contesto, sarei altrettanto interessato (sia sull'uso previsto del generatore che sull'hardware e il software utilizzati dal tuo MSGs). Sembra che potrebbe essere una lettura interessante da fare prima di dormire }.

Non so come funzioni esattamente con la VP37 a controllo elettronico, ma nelle serie VP meccaniche, vengono regolati solo il regime minimo e quello massimo. Quindi, se anche nella VP37 funziona così, potrebbe essere difficile utilizzarla in modalità generatore, a meno che il generatore non produca sempre la stessa potenza.

La serie VA, ovvero quella dotata di regolatore idraulico, regola in ogni intervallo di giri.

Ciao,

Per il funzionamento del generatore, implementerei semplicemente un sistema di controllo della velocità. Se la velocità effettiva è inferiore alla velocità desiderata, aumenterei l'erogazione di carburante; se la velocità effettiva è superiore alla velocità desiderata, diminuirei l'erogazione di carburante.
https://rn-wissen.de/wiki/index.php/Regelungstechnik
https://github.com/tekdemo/MiniPID
https://github.com/pms67/PID

Cordiali saluti, Rainer.

Ciao a tutti.

È passato un po' di tempo, ma vorrei comunque fornire un breve feedback. Il controller autonomo funziona correttamente, è alimentato continuamente da circa un anno e si comporta alla perfezione.
L'MSW viene controllato tramite PWM a 500 Hz, si avvia correttamente sia a freddo che a caldo e regola bene i richiesti 1500 giri/min, in modo dinamico... Le variazioni di carico sul generatore, da 0 a 12 kW e ritorno, vengono compensate in modo eccellente.

Ancora grazie per le vostre risposte.
Cordiali saluti.
Reini.

Esistono uno schema elettrico e il codice sorgente per poterlo replicare?