Ford Octane Adjust Ratio System

Всем привет.

Цели статьи:

- ознакомиться с системой, её стратегиями, параметрами и работой,
- понять как интерпретировать получаемые значения OAR от ICOMP (LOR — Learned Octane Ratio) на экране SYNC 3,
- узнать работает ли система для двигателя FORD EDGE (1G) и величину начальных настроек системы в целях оценки качества заливаемого топлива и контроля работы двигателя в условиях возможной детонации.

Ford Octane Adjust Ratio System была разработана для двигателей FORD ECOBOOST. Или для всех двигателей FORD?

Предыстория стратегии

Автомобиль оснащён несколькими стратегиями динамического управления нагрузкой, расходом воздуха и крутящим моментом, а также их ограничениями. Эти стратегии позволяют автомобилю поддерживать стабильную производительность при различных атмосферных условиях и качестве топлива.

Как это работает

На заводе Ford обычно разрабатывает базовую калибровку для использования топлива с октановым числом 87+ и рекомендует использовать топливо с октановым числом 91+ для оптимальной мощности.

Это достигается с помощью динамического множителя, который позволяет корректировать каждую из этих стратегий целевого и ограничивающего действия, называемых «OAR — Octane Adjust Ratio» (коэффициент корректировки октанового числа). Это значение, которое блок управления двигателем Ford использует для определения качества топлива, используемого в двигателе.

Блок управления определяет это значение по уровню детонации, обнаруженной в определённые моменты работы двигателя. Чем выше интенсивность обнаруженной детонации, тем сильнее её влияние на значение OAR.

OAR очень важен для обеспечения безопасности двигателя. Инженеры Ford потратили бесчисленное количество часов на внедрение этой технологии.

Суть процесса заключается в том, что значение OAR является множителем. Значение умножается на различные таблицы компенсации угла опережения зажигания, которые затем включаются в конечное значение угла опережения зажигания.

Коэффициент корректировки октанового числа (OAR) изначально равен 0,0 и может обучаться в двух направлениях. Когда качество топлива и показания датчика детонации оптимальны, OAR корректируется в сторону -1,0. Когда эти показатели не оптимальны, OAR корректируется в сторону +1,0.

Почему -1,0 лучше?
Поскольку это значение является множителем, а не смещением, код РСМ можно оптимизировать для использования единой таблицы, состоящей из отрицательных значений, для обработки всего спектра рабочих условий.

Возьмём, к примеру, поправки угла опережения зажигания: при значении OAR -1,0 умножение на отрицательное значение становится положительным, что затем добавляется к положительной коррекции угла опережения зажигания. Однако, если условия неудовлетворительны, значение OAR +1,0 приведёт к отрицательной коррекции угла опережения зажигания.

Например: Если значение OAR равно «-1,00», а соответствующее значение в таблице компенсации OAR равно «-4,00», РСМ добавит 4,00 градуса опережения зажигания в этой области. -1,00 x -4,00 = 4,00 Если значение OAR равно «1,00», то 1,00 x -4,00 = -4,00 в таблице компенсации OAR, РСМ вычтет 4,00 градуса опережения зажигания в этой области.

Как это влияет на мощность

В конечном итоге, чем лучше качество топлива, тем ближе OAR к «-1,00», тем выше будет конечное значение угла опережения зажигания, что приведет к большей выходной мощности двигателя.

Чем хуже качество топлива, тем ниже конечное значение угла опережения зажигания, что приведет к меньшей выходной мощности двигателя. В результате РСМ будет адаптироваться к любому виду топлива, заранее корректируя момент зажигания, что обеспечит безопасную работу двигателя на большинстве видов топлива. Умнички эти инженеры Ford.

Кроме того, OAR используется в других стратегиях, таких как LSPI (преждевременное зажигание на низких оборотах) и стабильность сгорания при частично открытой дроссельной заслонке. Эти функции предназначены для динамического ограничения нагрузки в случае неоптимального качества топлива.

Мы хотим, чтобы РСМ ограничивал нагрузку, поскольку он автоматически снимает напряжение и предотвращает повреждение. Ограничитель частично открытой дроссельной заслонки позволяет вести непринужденную езду при умеренных нагрузках, сохраняя стехиометрическую работу (когда присутствует исходное соотношение компонентов горючей смеси, при сгорании которой ни один из исходных компонентов не остаётся в избытке в продуктах реакции).

Это позволяет увеличить расход топлива, но за счет тепла. Тепло выделяется гораздо быстрее при использовании топлива с более низким октановым числом и может вызвать детонацию. Вот почему необходимо вмешательство OAR и возможность регулировки.

В случае LSPI OAR используется для создания соотношения смешивания между тремя отдельными пределами нагрузки, чтобы снизить вероятность преждевременного зажигания.

Интерпретация экранных значений

Ford Edge - 1 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 2 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 3 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 4 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 5 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 6 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 7 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 8 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 9 от автора Владимир в Бортжурнале

Если OAR равен -1,0, то у вас грамотная прошивка под ваше железо и вы залили соответствующий хороший бензин, вследствие чего получаете максимальную мощность и это будет оптимальный режим работы.

Плохо, когда:
1) Вы льете якобы премиум 100 бензин, а OAR не достигает -1.00.
2) В вашей прошивке под определенный бензин OAR не достигает -1.00.

Любое значение от -0,99 до +1,0 означает, что автомобиль тянет с опережением фаз газораспределения, что снижает мощность. Чем хуже OAR (ближе к +1,0), тем меньше мощности вы получите.

Однако, видеть OAR равный +1,0 это не всегда есть плохо. Это просто значит, что вы залили неважный бензин и ваш двигатель адаптировался для работы под низкооктановый бензин.

Нужно отметить, что так как OAR — это параметр, зависящий от детонации, и его значение корректируется как реакция на нее от датчиков детонации, то он не является 100% показателем качества топлива, хотя и называется так.

На детонацию могут повлиять и другие факторы: температура подачи воздуха, плохая смесь в результате проблем с топливной системой и т.д.

Ford Edge - 10 от автора Владимир в Бортжурнале

Как реагирует двигатель

Стратегия контролирует доступ к трем различным таблицам ограничения нагрузки, которые мы для удобства назовем таблицами низкого (92) , среднего (95) и высокого (100) октанового числа.

Также имеется бесступенчатая система зажигания, которая напрямую реагирует на предполагаемое октановое число и управляет опережением в соответствии с таблицей нагрузки, в которой она работает.

Таким образом, при очень строго контролируемых условиях система будет пытаться увеличить угол опережения зажигания (да, этот двигатель самонастраивается), чтобы максимально повысить КПД двигателя, насколько это позволяет используемое топливо.

Увеличение угла опережения зажигания эффективно снижает нагрев, улучшает топливную экономичность и снижает выбросы — вот основные цели производителей оригинального оборудования. К счастью для нас, энтузиастов, это также повышает мощность.

Пока двигатель положительно реагирует на добавленное опережение, без детонации, стратегия подтверждает, что в настоящее время у него достаточно октановое число топлива, и он переходит к таблицам с более высоким октановым числом, открывая как дополнительное опережение, так и дополнительную нагрузку на цилиндр в качестве базы.

Затем двигатель использует эту новую, более высокую базовую настройку и периодически повторяет процесс самонастройки при достижении определённых условий, пока не достигнет 100% таблицы полной нагрузки и зажигания.

Если двигатель в какой-либо момент сильно детонирует, он будет двигаться в обратном направлении, к низкооктановым таблицам, тем самым уменьшая нагрузку и допуск опережения зажигания.

Его положение между этими таблицами обозначено значением OAR, которое будет находиться в диапазоне от -1,00 (высокое 100) до +1,00 (низкое 92). Среднее положение соответствует значению OAR 0,00 (95).

Стоит ли мне беспокоиться об этой системе

Суть здесь в том, что нет.

Просто используйте хорошее топливо и смиритесь с тем, что система будет работать так же, как работала почти на каждом Ecoboost на Земле более 11 лет.

Если у вас нет мобильного устройства, позволяющего отслеживать эту стратегию и получать индивидуальные настройки в зависимости от её хода, то на этом ваш интерес к ней заканчивается.

Просто всегда заправляйте хорошее топливо и наслаждайтесь тем, что ваш РСМ обладает такими потрясающими возможностями.

Секрет быстрой адаптации OAR

Иногда коэффициент коррекции октанового числа может немного сопротивляться изменению, потому что ваш стиль вождения слишком расслабленный или слишком жёсткий.

Важно знать, что РСМ корректирует работу двигателя только в те моменты, когда двигатель ВЕРОЯТНО может детонировать, но не должен этого делать при использовании качественного топлива.

Поэтому он даже не пытается адаптироваться при движении по автомагистрали, поскольку в этом случае детонация маловероятна.

Он также не предпринимает никаких действий при полностью открытой дроссельной заслонке, поскольку детонация в любом случае считается вероятной из-за экстремальных нагрузок.

Вместо этого он ищет условия, при которых работа на бедной смеси и при средней нагрузке почти наверняка вызовет детонацию при использовании некачественного топлива.

РСМ настроен на активную попытку адаптации в следующих условиях

Найдите длинную дорогу, в идеале — с небольшим подъемом в гору.
Выберите достаточно высокую передачу (4-ю, 5-ю или 6-ю) .
Ускоряйтесь довольно плавно с 2000 об/мин при частично открытой дроссельной заслонке и давлении наддува около 3 psi (0.204 атмосферы).

Если РСМ удаётся добавить необходимое опережение зажигания для определения высокооктанового топлива, он сместит ваш OAR к оптимальному значению -1,00. Возможно, вам придётся проделать описанную выше процедуру пару раз, чтобы довести его до -1,00, но это сработает.

Если система не реагирует, значит, она считает это небезопасным. Однако система автоматически установит зажигание и нагрузку на уровни, которые она считает безопасными, и вы сможете продолжать движение в обычном режиме.

Если вы действительно хотите поэкспериментировать, можете добавить «Oct Adj List Stat» на свои мониторы, и вы увидите, когда значение изменится с 0 до 1, поскольку ЗСМ определяет условия, которые могут способствовать детонации, и начинает проверять ваше топливо, предварительно настраивая его.

Конечно, вы также можете отслеживать увеличение опережения зажигания с помощью одного из каналов коррекции зажигания.

Ford Edge - 11 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 12 от автора Владимир в Бортжурнале

Ford Edge - 13 от автора Владимир в Бортжурнале

Послесловие

В этой статье представлены публичное описание системы от FORD, применяемых стратегий и практическое мнение о системе практикующих тюнеров компании MSD Motorsport Development.

"Понимание коэффициента коррекции октанового числа (OAR) Ford
Эта система вызывает немало путаницы и даже беспокойства в мире тюнинга Ford.

Просто потому, что мало кто из тюнеров оставляет её в покое и позволяет ей работать, потому что они понятия не имеют, как она работает, или же берут за основу чужую прошивку, в которой она уже не работает. По моему мнению, это действительно впечатляющая система", — пишет Стюарт Сандерсон, специалист компании MSD Motorsport Development.

Поэтому присутствует некий скепсис, нужно ли простому водителю так глубоко вникать в контроль и оценку показаний OAR в режиме реального времени.

Предлагается довериться инженерам FORD и получать удовольствие от езды на автомобиле :)

Но не получен ответ на третий целевой вопрос. Может быть кто-то знает ответ?

Всем удачи.