Softwarelösungen für leichtere Probleme mit dem Schwungrad

Diese große Frage diskutiert die Nachteile eines leichteren Schwungrads:

Mehr nervös zu fahren
Kürzeres Zeitfenster für den Abschluss von Gangwechseln
Mögliches Abwürgen bei niedriger Drehzahl

Es scheint mir, dass alle Nachteile in modernen Motorsteuerungssystemen durch Modulation der Kraftstoff- und FBW- Drosselklappenpositionen behoben werden könnten . Warum wird das nicht gemacht? Das leichtere Schwungrad würde zu einer höheren Motorleistung und einem geringeren Kraftstoffverbrauch führen.

engine-theory flywheel

— dotancohen
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Ihre Idee wäre also, Software zu verwenden, damit sich ein leichtes Schwungrad für den Fahrer wie ein normales anfühlt ? Klingt nach einer interessanten Idee. Ich freue mich auf die Gedanken der Leute darüber.

— JPhi1618

Meine Vermutung wäre, dass es in Software keine triviale Sache ist und sich wahrscheinlich nicht lohnt, wenn man bedenkt, dass der Hauptvorteil für Straßenautos ein unbedeutend geringeres Gewicht ist.

— Ich habe keine Ahnung, was ich

Mein Auto hat ein Zweimassenschwungrad, das das Beste aus beiden Welten kombiniert und das Getriebe vor Stoßschäden schützt. Das Anbringen eines Schwungrads mit fester Masse an einem Auto wie meinem würde das Getriebe schnell zerstören. Ein leichtes Schwungrad funktioniert möglicherweise gut bei einem Rennwagen, der einige tausend Meilen zwischen Motor- und Getriebeumbau / -wechsel zurücklegt, aber ein Straßenauto muss viele zehntausende Meilen laufen, bevor größere Überholungsarbeiten durchgeführt werden können.

— Steve Matthews

Die Nachteile können von einem guten Fahrer behoben werden.

— jedd.ahyoung

Die meisten Kommentare hier verwirren mich. Ich habe zwei verschiedene Datsun 280Z mit sowohl serienmäßigen als auch leichteren Schwungrädern gefahren (9lb vs 23 stock). Ich erinnere mich, dass das Auto nach dem Einbau des Schwungrads im Leerlauf lief, was für mich zu dieser Zeit Sinn machte, wenn man bedenkt, dass das leichtere Schwungrad einen geringeren Widerstand gegen Rotation aufweist (es dreht sich schneller auf und ab). Ich habe nie Probleme mit "kürzeren Schaltfenstern" gehabt. Ich habe es ein paar Mal blockiert, aber was nun? Der Rest der Motoren war im Grunde auf Lager, mit Ausnahme von Blaupausen und Köpfen. Ich fuhr auf der Straße, verfolgte Tage und Autocross.

— Tim Nevins

Antworten:

Der schwierigste Teil eines leichten Schwungrads ist es, sich an das Abheben zu gewöhnen. Es ist, als würde man wieder lernen, einen Stock zu fahren. Sie müssen es ein bisschen mehr drehen, sonst werden Sie stehen bleiben. Möglicherweise können Sie eine Anti-Stall-Technologie verwenden, insbesondere bei drahtgebundenem Laufwerk. Das kürzere Schaltfenster passt gut zu einem Schalthebel. Auch hier ist es etwas gewöhnungsbedürftig.

Das Steuergerät sollte in der Lage sein, einen Teil des „Ruckelns“ auszugleichen. Beim Ein- und Ausschalten des Gases gibt es weniger Impuls, sodass sich die Drehzahl schneller ändert und einen Ruck verursacht. Das Steuergerät könnte die Drosselklappe ein wenig öffnen, wenn es aus dem Gas kommt, oder es langsamer öffnen, wenn es Gas gibt.

— rpmerf
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Es ist jedoch ein Sicherheitsrisiko, wenn der Gashebel länger geöffnet bleibt, wenn der Fahrer weniger Gas gibt. Wenn sich der Fahrer in einem Notstopp befindet und die ECU eine höhere Drosselklappe befiehlt, um den Motor im Leerlauf laufen zu lassen, müssen Sie das Auto aus dem Gang nehmen oder den Bremsweg verlängern. Und das ist sehr schlecht für die Sicherheit.

— cdunn

Ich spreche nicht viel von Gas, eher von der Menge an Gas, die ein schnelles Leerlaufventil liefern könnte. Ich bin mir ziemlich sicher, dass die meisten Autos mit Schaltgetriebe dies bereits tun, um die Drehzahl für eine Sekunde aufrechtzuerhalten, um das Schalten zu glätten und Menschen beim Herunterschalten zu helfen, Kupplungen auszubrennen. Ich erinnere mich, dass ich gesehen habe, dass dies in der 80er-Jahre-Dodge-ECU war. Es könnte auch den Bremspedalschalter überprüfen.

— rpmerf

Zum einen ist die Masse des Schwungrads so, wie sie ist, weil die Hersteller ein Gleichgewicht zwischen Leistung, Fahrbarkeit und Emissionswerten finden müssen. Ein leichteres Schwungrad würde erfordern, dass das Auto bei höheren Drehzahlen im Leerlauf läuft, um ein Abwürgen zu verhindern, da die Trägheit des Schwungrads den Motor am Laufen hält, wenn Sie nicht Gas geben.

Also ja, es kann ziemlich einfach gemacht werden, aber der Grund dafür ist nicht, dass die meisten Verbraucher mit einem Auto, das bei 1000 U / min im Leerlauf läuft, und dem Verkehrsministerium des jeweiligen Landes / EPA / was auch immer nicht alle Polarbears mögen, die Sie mögen. ' wieder töten.

Wie für Zweimassenschwungräder. Sie sind großartig und alle, aber es ist höllisch teuer, sie zu ersetzen, wenn (nicht wenn) sie schlecht werden. ZB ist mein Subaru mit seinem Single-Mass-Schwungrad ziemlich altmodisch, aber es würde ein Drittel kosten, ihn zu ersetzen, verglichen mit dem Dual-Mass-Setup im entsprechenden Mazda.

— Kapitän Kenpachi
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Ich bin mir nicht sicher, ob der Motor bei einer höheren Drehzahl im Leerlauf laufen muss. Der Computer könnte den Leerlauf niedriger halten, und wenn eine blockierte Geschwindigkeit festgestellt wird (z. B. unter 600 U / min), könnte der Computer den Gashebel leicht öffnen. Das ist der ganze Kern dieser Frage.

— Dotancohen

Das Schwungrad hält den Motor zwischen den einzelnen Zylinderzündungen mit einer bestimmten Drehzahl . Wenn das Schwungrad zu wenig Masse hat, würde eine niedrige Drehzahl ruckeln, da Sie spüren könnten, wie die Motordrehzahl bei jedem Zylinderzünden schneller wird (es fühlt sich an, als würde das Auto sterben und rau laufen). Im schlimmsten Fall hat der Motor nicht genug Schwung, um überhaupt zum nächsten Zylinder zu gelangen. Die einzige Möglichkeit, dies zu beseitigen, besteht darin, den Motor zu beschleunigen (oder Masse hinzuzufügen).

— JPhi1618

@dotancohen die Ergebnisse dessen, was Sie beschreiben, der Computer, der den Gashebel öffnet, wäre eine höhere Leerlaufdrehzahl.

— Ukko

Sie könnten damit durchkommen, wenn die Kolben und die Kurbel aus leichteren Materialien bestehen würden. Aber das würde teuer werden und daher würden die Hersteller es nicht tun, außer für sehr hochwertige Modelle. Die Dinge sind aus einem bestimmten Grund so wie sie sind. Normalerweise Wirtschaft.

— Kapitän Kenpachi

Ich denke, der eigentliche Ansatz besteht darin, die Drosselklappe nicht einzustellen, sondern die Ventilsteuerung zu ändern, um das Kompressionsverhältnis synthetisch zu senken. Dies verringert den Widerstand gegen das Drehen der Kurbelwelle und bewahrt ihren Impuls genau wie das Schwungrad. Lassen Sie das Einlassventil während des ersten Teils des Kompressionshubs offen.

— TMN
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Das Problem, dass der Einlass während eines Teils des Kompressionshubs geöffnet ist, erzeugt einen Gegendruck im Einlassweg. Es würde Schwingungen erzeugen, die die Frequenz mit der Drehzahl ändern. Ich müsste mehr darüber nachdenken, aber es scheint, als würde dies die Luftmenge verringern, die in den Zylinder gelangt. Ich denke, der MAP-Sensor würde das aufnehmen, aber es bedeutet, dass die Kraftstoffverkleidungen schwingen müssten, um den AFR so zu halten, wie er sein sollte. Es scheint, als würde dies mehr Probleme verursachen als mit einem leichten Schwungrad.

— cdunn

Darüber hinaus könnten Sie die Ventilsteuerung an einzelnen Zylindern ohne einen sehr komplizierten Mechanismus und eine sehr genaue Steuerung und Erfassung nicht ändern. Wenn das Timing nur für alle Zylinder geändert wird, können Sie nicht nur für einen öffnen. Das System wäre unglaublich komplex im Design und schwer in Betrieb zu halten. Alles, um ein leichteres Schwungrad zu ermöglichen. Würden Sie bei einem geänderten Timing nicht alle Vorteile eines leichteren Schwungrads verlieren?

— cdunn

Sie könnten ein separates Ventil zum Ablassen der Luft mit "früher Kompression" haben (ähnlich wie bei den alten Mitsubishi-Strahlventilen, jedoch in umgekehrter Richtung). Die Kraftstoffzuordnung müsste überarbeitet werden, um die Tatsache zu kompensieren, dass Sie bereits dosierte Luft ausstoßen, aber ich glaube nicht, dass Sie die ECU auf irgendeine Weise optimieren können, unabhängig davon, welchen Ansatz Sie verwenden.

— TMN

Das Einstellen des Steuergeräts ist eine Selbstverständlichkeit und kein Problem, solange nicht mehr verlangt wird, als es kann. Bisher sehe ich jedoch keine harten Grenzen, die schwer zu überwinden wären. Das größere Bild, das uns hier fehlt, ist, wenn es möglich war, mit Software einen leichten Schwungradantrieb wie einen schweren zu machen, warum dann überhaupt? Wenn Sie es wie ein normales Schwungrad fahren lassen, warum nicht einfach ein normales Schwungrad haben und all diese Komplexität vermeiden? Was wäre der Vorteil eines leichten Schwungrads, das wie ein normales fährt?

— cdunn

Ich dachte, wir befassen uns nur mit dem Problem der hohen Leerlaufdrehzahl. Ich denke, OP möchte immer noch die Leistungsvorteile eines Schwungrads mit geringer Masse, möchte aber nicht die Kosten während des Betriebs mit niedriger Drehzahl bezahlen.

— TMN