10. Puesta en marcha y ajuste paso a paso
Este capítulo lleva un mapa nuevo, con la bomba conectada por primera vez, hasta un ajuste estable.
Siga el orden: cada paso depende del anterior. Los pasos 4 y 5 ya usan valores provisionales, que se ajustan después: un objetivo provisional en la tabla del paso 6 y las ganancias iniciales de la tabla Valores de partida por número de lobes (referencia de campo), al final de este capítulo.
Cada paso dice qué hacer en la pantalla, qué mirar en el log y cuándo se cumplió.
"Se cumple si" describe lo que usted debe ver.
Los valores marcados como "referencia de campo" vienen de ajustes de campo: son un punto de partida para validar en su motor, nunca el valor de fábrica.
Las pantallas están en Otras Funciones > Bomba de alta presión (HPFP) (tableta y paneles: tarjeta Funciones sobre Varios), en las pestañas Ajustes y Configuraciones.
Los nombres de página de abajo son los de la computadora; en el celular, en la tableta y en los paneles los mismos campos quedan en otras páginas, sin los títulos de grupo.
Antes del paso 1, deje los canales de la bomba grabando y visibles en el datalogger (en la FT470 con mapa nuevo, marque Grabar): vea Leyendo el log.
#Paso 1: Sensor y escala
En la pantalla:
- En Sensores y calibración > Presión de DI (botón Sensor de Presión DI #1 o DI #2), revise el sensor y el Offset del sensor de la entrada DI1 (Rail #1) o DI2 (Rail #2).
- En Configuraciones generales, el Sensor de referencia del rail tiene que apuntar a esa entrada: HP Rail #1 (DI1) o HP Rail #2 (DI2).
- El último punto de la tabla del sensor es el fondo de escala.
- La señal tiene que quedar entre 0,05 y 4,95 V; fuera de ese rango el sensor falla.
- Objetivo, guards, presión mínima y límite del corte se definen sobre la lectura de Pressión de DI #1, sin corrección atmosférica.
En el log: Pressión de DI #1 (o 2Pressión de DI #1, en el Rail #2), GDI - Sensor del rail 1 en falla y Presión de combustible (la presión de baja).
Se cumple si, con la llave puesta y el motor detenido, la lectura de DI queda estable en la presión de línea, la falla del sensor queda en 0 y el fondo de escala es el real.
#Paso 2: Protecciones
En la pantalla:
- En Configuraciones de protección, grupo Protecciones (guards), ponga Guard 1: nivel de entrada, Guard 2: nivel del latch y Guard 2: nivel de liberación (histéresis) por debajo del fondo de escala de su sensor, con la liberación menor que el latch.
- Ajuste los tres antes del primer arranque: los valores de fábrica (180, 190 y 184 bar) solo actúan con un sensor de fondo de escala por encima de ellos (excepto el Guard 2 por la condición objetivo más 20 bar, con la liberación por debajo del fondo de escala).
- Referencia de campo: ajuste el Guard 1 8 bar por debajo del fondo de escala y el latch 2 bar por debajo del fondo de escala. Para la liberación, mantenga la diferencia del valor de fábrica: 6 bar por debajo del latch.
- Sensor de 150 bar: Guard 1 en 142, latch en 148 y liberación en 142 bar. El ejemplo muestra solo la cuenta contra el fondo de escala del sensor.
- En el grupo Corte de inyectores por baja presión, deje el Límite de presión para el corte de inyectores por debajo de la menor presión de funcionamiento y por debajo del menor objetivo.
- Con el corte activado, los inyectores solo vuelven por encima del límite más 2 bar (32 bar en el valor de fábrica), aun con el bloqueo del arranque ya liberado (vea Arranque y protecciones).
- Deje Habilitar corte de inyectores por baja presión desactivado por ahora: el paso 4 mide la presión de funcionamiento, ajusta el límite y activa el corte.
- En Alimenta la bancada A / B / C, marque solo bancadas de inyección directa, y nunca la misma bancada en los dos rails.
En el log: Pressión de DI #1 y GDI - Corte por sobrepresión rail 1.
Se cumple si los guards quedan por debajo del fondo de escala y, en los pasos siguientes, la presión máxima del log queda por debajo del Guard 1 (referencia de campo: al menos 10 bar de margen) y el corte por sobrepresión no se activa.
#Paso 3: Salida y polaridad
En la pantalla:
- En Configuraciones generales, asigne la salida en Salida (Rail #1) (Salida (Rail #2) solo con 2 rails) y elija el Comportamiento de la salida: Normal o Invertido.
- En Configuración PID, active Habilitar feedforward (el PID pasa a ser trim) ya en este paso. La rutina de arranque (válvula siempre activada) no usa objetivo, ganancias ni curva G(W): para esta prueba, pueden seguir en cero.
- La válvula solo se acciona después de que la VCU sincroniza el motor (con sensor de fase, después de confirmar la fase).
- Haga girar el motor con el motor de arranque.
- Entre 50 rpm y las RPM de salida del arranque (valor de fábrica 400 rpm), la VCU deja la válvula siempre activada, por un máximo del Tiempo de espera del lockout (desde el inicio del crank) (valor de fábrica 5 s), contado desde el sincronismo.
En el log: Sincronia del motor, HPFP: duty Rail #1 y Pressión de DI #1.
Se cumple si Sincronia del motor va a 1, HPFP: duty Rail #1 queda en 100 durante el giro y la Pressión de DI #1 sube por encima de la presión de línea en el arranque.
La subida es más lenta con los inyectores de inyección directa inyectando. Referencia de campo: cerca de 50 bar por segundo en una bomba de 3 lobes a cerca de 125 rpm, y cerca de 6 bar por segundo con esos inyectores inyectando a baja presión.
Si la presión no sube (queda parada en la presión de línea):
- Cambie el Comportamiento de la salida, grabe el mapa, reinicie la VCU (apague y encienda) y solo después repita el giro.
- Salida (Rail #1), Comportamiento de la salida, Sensor de referencia y Número de rails solo valen después de grabar el mapa y reiniciar la VCU.
- Si las dos polaridades fallan, vea Diagnóstico: síntomas y causas.
#Paso 4: Sincronismo y ventana
En el mapa nuevo el objetivo, la curva G(W), el Kp y el Ki vienen en cero: con ellos en cero el duty queda en 0 aunque la salida, el sincronismo y la ventana estén correctos.
Antes de hacer funcionar el motor en este paso, ingrese los valores provisionales (práctica recomendada); la curva G(W) puede seguir en cero hasta el paso 7:
- Objetivo provisional: un valor bajo en la tabla del paso 6, que la bomba sostenga con el consumo de la condición. Referencia de campo: un único objetivo provisional en los pasos 4 y 5, por ejemplo el valor de objetivo del ralentí.
- Margen: la presión máxima del log queda al menos unos 10 bar por debajo del Guard 1 (referencia de campo, como en el paso 6).
- Ganancias iniciales: los Kp y Ki de la tabla Valores de partida por número de lobes (referencia de campo), ingresados como en el paso 9.
- Con la G(W) en cero, el pulso viene del trim (limitado por el Trim máximo del PID), del kick y de la presurización. El barrido del paso 5 compara el pulso que sostiene el objetivo y necesita el PID activo. En el modo de seguridad del sensor no hay trim: con la G(W) en cero, la bomba queda sin pulso en estado estable.
En la pantalla, en Configuraciones generales, grupo Rail #1:
- Antes de tocar los ángulos, confirme la Alineación del primer diente con lámpara estroboscópica: corregirla después desplaza la ventana de la bomba en el mismo valor.
- Número de lobes por ciclo, Ángulo de apertura del lobe #1 y Ángulo de cierre del lobe #1: grados de cigüeñal, de 0 a 720, contados desde el PMS del cilindro 1 (vea Los ángulos del lobe).
- El ancho (cierre menos apertura) tiene que ser mayor que 0 y menor que 720 ÷ número de lobes (240° de cigüeñal con 3 lobes).
- Fuera de eso la VCU apaga el rail, y la lista de diagnóstico del mapa muestra error.
- Comience por el ancho de la tabla Valores de partida por número de lobes (referencia de campo), al final de este capítulo.
- Deje Dependencia de leva en Ninguno.
- Actívela solo con VVT y desvío de la leva válidos: antes, grabe VVT: Posición de la admisión 1 (o el de la leva de la bomba) y confirme que lee.
En el log: Sincronia del motor, GDI - Ventana rail 1: apertura efectiva, GDI - Ventana rail 1: cierre efectivo y HPFP: duty Rail #1.
La apertura efectiva es el inicio del pulso real, no el ángulo ingresado.
Ajuste y active el corte por baja presión:
- Con la presión del arranque y la menor presión de funcionamiento conocidas, ajuste el límite del paso 2 para que el límite más 2 bar quede por debajo de ellas y por debajo del menor objetivo.
- Active Habilitar corte de inyectores por baja presión en cada rail (en la computadora: Habilitar en el Rail #1 y Habilitar en el Rail #2).
Se cumple si Sincronia del motor vale 1, la ventana efectiva es distinta de 0/0, el duty es distinto de 0 con el motor en marcha, la lista de diagnóstico del mapa no muestra error de la bomba, Habilitar corte de inyectores por baja presión está activado en cada rail y el límite más 2 bar queda por debajo de la presión del arranque, de la menor presión de funcionamiento y del menor objetivo.
#Paso 5: Fase
En la pantalla, los mismos ángulos:
- Edite con el motor en marcha y la VCU conectada: el valor vale al instante.
- El Ángulo de cierre del lobe #1 es la fase: es donde termina el pulso (vea Cómo entrega combustible la bomba).
- Referencia de campo: el cierre calibrado por barrido suele quedar de 9 a 13° de cigüeñal antes del punto más alto del lobe de la bomba.
- Práctica recomendada: en un motor nuevo, comience cerca de 10 a 15° de cigüeñal antes de ese punto, cuando se conoce la leva; sin el dato, pídalo al fabricante de la bomba o de la leva.
- Barrido (práctica recomendada): condición estable, primero en ralentí y después cerca de 2500 rpm.
- Mueva apertura y cierre juntos (mover solo el cierre cambia también el ancho y el duty), en pasos de 10° de cigüeñal, de −20° a +20° del punto de partida, de 20 a 30 s por paso.
- Para retrasar la ventana, mueva primero el cierre.
- Para adelantar, mueva primero la apertura.
- Este orden evita el valor intermedio inválido, que apaga el rail al instante.
- Con 2 rails, cada rail tiene sus ángulos: repita el paso en el Rail #2, partiendo de los ángulos del Rail #1 más el ángulo de la V del motor (referencia de campo en Los ángulos del lobe).
En el log: GDI - Pulso comandado rail 1, GDI - Trim del PID rail 1 y GDI - Error de presión rail 1.
Juzgue por el pulso en ms y por el trim, no por el duty.
Se cumple si un paso sostiene el objetivo con el menor GDI - Pulso comandado rail 1 en ms y el error de presión queda cerca de cero.
Práctica recomendada: si el mejor paso cae en el extremo del rango barrido, repita el barrido con el rango centrado en ese paso.
Retraso de la válvula y leva:
- Repita el barrido a rpm más altas.
- Si el avance necesario crece con las rpm en todo el rango, use Retraso de la válvula (avance de fase).
- Si no, la fase es fija: desplace los ángulos.
- Referencia de campo: 0,33 ms bastó en una bomba de 3 lobes.
- Con Dependencia de leva activada, el cierre efectivo debe variar 1 a 1 con VVT: Posición ..., con el signo cambiado (leva retardada, ventana más tarde).
- Cambie una sola cosa por prueba: fase y tiempo muerto nunca en la misma versión del mapa.
#Paso 6: Objetivo
En la pantalla:
- En Configuraciones generales, el campo Mapa de objetivo elige el eje de carga: TPS (%) o MAP (bar).
- En la pestaña Ajustes, complete Mapa de objetivo de presión del rail (TPS) o (MAP).
- Columnas: RPM; filas: TPS en % o MAP en bar relativo (vacío negativo). Las celdas se editan en vivo; cambiar el eje exige grabar el mapa (vea Objetivo de presión).
- El objetivo es la presión que la bomba sostiene con el consumo de la condición.
- Nunca use la presión que sobra con el duty en 0: es estado del día.
- Mantenga el objetivo máximo por debajo del Guard 1 con margen (referencia de campo: al menos 10 bar entre la presión máxima del log y el guard).
En el log: HPFP: objetivo de presión (suavizado por la VCU con el feed-forward activado), Pressión de DI #1 y GDI - Error de presión rail 1.
Se cumple si, en estado estable con pulso mayor que cero, el error de presión queda cerca de cero y la presión máxima del log queda con el margen por debajo del Guard 1.
#Paso 7: Feed-forward
Estabilice antes: con las ganancias iniciales del paso 4, el lazo no puede tener ciclo antes de que usted complete la curva G(W) (referencia de campo).
En la pantalla, en Configuración PID:
- Grupo Feedforward (modelo físico): Habilitar feedforward (el PID pasa a ser trim) sigue activado, desde el paso 3.
- Caudal del inyector instalado y Caudal del inyector de referencia del preset: si la curva G(W) se levantó con otros inyectores, complete las dos en la misma base.
- Con una de las dos en 0 la razón vale 1.
- Gráfico Curva de captura G(W): eje W (demanda), datos en grados de cigüeñal.
- Hasta aquí la curva puede estar en cero: el modelo no entrega volumen, y el pulso viene del kick, de la presurización y del trim.
- Calcule el W de cada punto como en Feed-forward (modelo físico) y trim.
- Donde el trim se estaciona, la curva está equivocada.
- Corrija punto por punto de W, solo con muestras de pulso mayor que 0 (duty 0 es pulso en cero, no ruido).
- Extienda el eje de W hasta el W máximo del log: más allá del último punto la curva mantiene el valor del extremo y queda plana.
G nueva (grados de cigüeñal) = G actual + trim (ms) × 0,006 × rpm del punto
0,006 × rpm son los grados de cigüeñal que el motor gira por ms.
Trim positivo aumenta G; trim negativo disminuye.
Ejemplo: trim mediano de +0,5 ms a 3000 rpm pide +9° de cigüeñal en la curva.
- No copie la G(W) de otro motor: es del vehículo, no de la familia.
- Comience en cero o modesta y deje que el trim enseñe.
En el log: GDI - Feedforward rail 1, GDI - Trim del PID rail 1, GDI - Trim en el límite rail 1 y el tiempo de inyección de la bancada de inyección directa (por ejemplo, Tiempo de inyección B).
Se cumple si el trim mediano por rango de rpm queda dentro de ±0,25 ms (referencia de campo) y el duty no alterna entre 0 y el tope.
#Paso 8: Llenado
En la pantalla, el gráfico Factor de llenado (RPM): valor de fábrica 1,00 en todo el eje (sin efecto), rango de 0,50 a 1,20.
- Modifíquelo solo si el trim, en puntos de igual W, muestra tendencia con las rpm.
- Cambie un punto de rpm por vez, en pasos pequeños, y confirme en el log si el trim se acerca a cero.
En el log: GDI - Trim del PID rail 1 por rango de rpm.
Se cumple si el trim no tiene tendencia con las rpm.
#Paso 9: Ganancias
En la pantalla, en Configuración PID:
- Ganancia proporcional Kp (RPM) y Ganancia integral Ki (RPM): gráficos de 8 puntos por rpm (eje de fábrica de 800 a 7500 rpm).
- Comience por las ganancias iniciales del paso 4.
- Kp alto y plano (2,0 en todo el eje) hace que el duty alterne entre 0 y el tope (referencia de campo).
- Ajuste un punto de rpm por vez.
- Antes de tocar una ganancia, clasifique la frecuencia del ciclo del error (vea Diagnóstico: síntomas y causas).
En el log: GDI - Error de presión rail 1 y GDI - Trim en el límite rail 1.
Se cumple si el error no tiene ciclo sostenido en el gráfico y GDI - Trim en el límite rail 1 no queda en 1 por tramos largos.
Referencia de campo, si usted calcula estadística del log: en ventanas de 1 s, el pico a pico y la fracción del tiempo con error por encima de 15, 25 y 35 bar quedan dentro de lo que la aplicación pide.
#Paso 10: Transitorios y tiempo muerto
En la pantalla, en Configuración PID, grupo Modelo de la bomba: Dead-time base de la válvula (t0).
- Ajuste el t0 solo al final y por separado.
- El t0 no entrega volumen y en grados crece con las rpm: 1,5 ms son 27° de cigüeñal a 3000 rpm y 54° a 6000 rpm.
- Señal de t0 alto: sobra error por encima del objetivo, creciente con las rpm, y el GDI - Pulso comandado rail 1 queda en 0 más del 50% del tiempo y, fuera de eso, cerca del t0 (referencia de campo).
- En ese caso, reduzca el t0.
- Después de cambiar el t0, revise el trim.
- Si el trim se alejó de cero, ajuste la G(W) de nuevo.
En el log: GDI - Pulso comandado rail 1 en los escalones y GDI - Error de presión rail 1 en la aceleración y en el alivio del pedal.
Se cumple si no sobra error por encima del objetivo creciendo con las rpm y el pulso queda en 0 menos del 50% del tiempo.
#Valores de partida por número de lobes (referencia de campo)
Valores de ajustes de campo: punto de partida para validar en su motor, nunca valor de fábrica.
Todos los ángulos de la tabla son grados de cigüeñal.
La curva G(W) no entra: es del vehículo.
El cierre del lobe #1 sale del barrido del paso 5.
| Parámetro | 2 lobes | 3 lobes | 4 lobes |
|---|---|---|---|
| Ancho de la ventana (cierre menos apertura) | cerca de 170° | cerca de 110 a 115° | cerca de 85° |
| Límite angular de la ventana | 165° | 114° | hasta el ancho; sin validación |
| Dead-time base de la válvula (t0) | 0,93 ms | 1,3 a 1,5 ms | 0,45 a 0,5 ms |
| Retraso de la válvula (avance de fase) | 0 hasta el barrido | 0 hasta el barrido (campo: 0,33 ms) | 0 hasta el barrido |
| Trim mínimo del PID y Trim máximo del PID | −2,5 y +2,5 ms | −1,5 y +5,0 ms | valor de fábrica (−2,0 y +2,0 ms) |
Ganancias por rpm (800, 1500, 2500, 3500, 4250, 5000, 6000 y 7500 rpm), con feed-forward activado, en un solo conjunto, sin separación por lobes:
- Kp: 0,70, 0,70, 0,55, 0,45, 0,40, 0,36, 0,31 y 0,27.
- Ki: 0,35, 0,35, 0,28, 0,22, 0,20, 0,18, 0,155 y 0,135.
Deje el Factor de llenado (RPM) en 1,00 y el Coeficiente de fuga (beta) en 0 hasta que haya medición.
#Cuando el ajuste no mejora
Referencia de campo: si tres intentos no mueven la métrica, pare y vuelva al mejor punto medido, con su log guardado.
Antes del próximo cambio, vea en las señales de límite qué tope sujeta el pulso: con el rail por debajo del objetivo y un tope en 1, el límite es de configuración (vea Leyendo el log).
Sin tope actuando, siga la tabla de Diagnóstico: síntomas y causas por el síntoma.
Si persiste, guarde el log y el mapa y busque el soporte técnico FuelTech, con las versiones de FuelTech Vision y del firmware.