Мегасквирт на моем Datsun Z 1983 года

Jul 18, 2023

Еще в середине 1980-х годов я работал в компании Commodore Business Machines, производившей домашние компьютеры, где нашим ежегодным Суперкубком была выставка потребительской электроники в Лас-Вегасе в первую неделю января.

Где-то в ноябре «Датсун Z» припарковался на стоянке перед домом и не двигался с места до тех пор, пока ранняя весна не растопила насыпанные над ним снежные насыпи. В конечном итоге я бы отбуксировал его, оставив после себя маленькую печальную кучку ржавчины, гаек и болтов. Имея на руках бонусный чек за своевременную установку новейшего компьютера, я покупал еще один подержанный Z и повторял цикл.

В наши дни старый Datsun Z; 240Z, 260Z, 280Z, 280ZX встречаются довольно редко, вероятно, потому, что они были настоящими ржавыми ведрами, даже когда были новыми. Пожертвовав несколькими в поисках следующего домашнего компьютера, я решил спасти один, в память о старых временах. Мне очень понравилась эта машина, поэтому я решил ее восстановить. Теперь у меня есть в общей сложности три корпуса Z, двигатель и трансмиссия, а почти готовый Z стоит в гараже.

Поскольку я разобрал двигатель на части, я воспользовался возможностью внести некоторые изменения: увеличил размер турбонагнетателя, увеличил диаметр цилиндра и ход цилиндра/поршня, улучшил распределение топлива и улучшил поток воздуха с другими вещами. вроде портирования голов и интеркулера.

Все это означает, что мне нужно было изменить способ смешивания топлива с воздухом в двигателе для поддержания сгорания. Больше воздуха означает, что за тот же промежуток времени требуется больше топлива. Первым шагом были топливные форсунки большего размера (а также топливный насос, регулятор, фильтры, поддон, водопровод и т. д.), и именно поэтому мне понадобился программируемый блок управления двигателем (ЭБУ).

Из разнообразного списка альтернатив я выбрал Megasquirt, конструкцию, имеющую глубокие корни в DIY. В моем случае ЭБУ я собрал сам некоторое время назад (конкретно этот комплект 2005 года выпуска). Теперь он контролирует большинство жизненно важных функций в моей машине, за исключением выбора музыки, которую я хочу включить.

Здесь представлена ​​блок-схема основных компонентов, которые контролируют работу двигателя, и, как я говорю в видео, все дело в движении воздуха через двигатель. Нажатие на педаль газа не приводит к непосредственному добавлению топлива, как вы могли подумать, оно на самом деле открывает заслонку, пропускающую больше воздуха в камеры сгорания, что затем ECU компенсирует, добавляя соответствующее количество топлива.

Решение о том, сколько топлива добавлять, основано не только на количестве воздуха, но и на температуре, а также на датчике в выхлопе, который определяет, насколько полно сгорает топливо. Другие функции, такие как включение топливного насоса и контроль холостого хода, являются примерами других функций, которые может выполнять ЭБУ. В моем случае я не использую новый ЭБУ для управления искрой, воспламеняющей топливо; Я оставил управление штатному ЭБУ.

Мой оригинальный двигатель Z измерял поток воздуха с помощью встроенного датчика объемного расхода воздуха (VAF), который фактически (и, к сожалению) препятствует потоку воздуха в процессе. Это работает путем измерения силы сопротивления воздуха, движущегося на подпружиненной лопатке. Мы называем эту загадочную штуку «заслонка» из-за того, как лопастные створки открываются и закрываются во время работы. Поскольку этот метод измеряет объем, температура воздуха необходима для определения массы воздуха.

Альтернативным способом измерения расхода воздуха является датчик массового расхода воздуха (MAF), который иногда называют датчиком с подогреваемой проволокой. Простейшее описание состоит в том, что он измеряет охлаждение нагретого куска провода путем измерения изменения его сопротивления или изменения тока, необходимого для поддержания заданной температуры. Поток воздуха через провод отводит тепло (вспомните термодинамику) и имеет тенденцию исключать влияние температур, поскольку он более непосредственно измеряет массу, а не объем.

Megasquirt делает нечто иное, чем я описал выше. Он использует барометрический датчик и измеряет давление воздуха в коллекторе, пространстве, где топливо и воздух смешиваются непосредственно перед всасыванием в цилиндры.