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El post definitivo de la electrónica del S2000


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49 respuestas en este tema

#1 Touge Master

Touge Master

    Troppo vero

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Escrito 29 julio 2008 - 11:41:44

Bueno, llevo mucho tiempo queriendo hacer un post sobre ello. Ahora que he vuelto de vacaciones con energías renovadas voy a aportar luz a un tema fundamental en el potencial de cualquier coche, la electrónica aunque siempre centrándome en el S2000.

Algunos conceptos previos:

. Mezcla:

- Relación entre la cantidad de aire y la de gasolina que ingresan en el cilindro.
Para la gasolina la relación estequiométrica es 14,7:1 (aire:gasolina). El mayor rendimiento estaría entre de los 12,5:1 y 13,3:1

. Sensores del S2000:

- La centralita del S2000 utiliza los siguientes sensores para calcular la amplitud del pulso de inyección y el momento del encendido de la mezcla:
- Sonda Lambda (pre-catalizador); Sensor de posición de mariposa (TPS), Sensor de presión del colector de admisión (MAP), Sensor de temperatura del aire (IAT), Sensor barométrico (BARO), Sensor de temperatura del anticongelante (ECT), Sensor de detonación/picado, Sensor de posición de árbol de levas y sensor de posición del cigüeñal.

. Modos de centralita:

- Closed Loop: La centralita utiliza este modo cuando el motor está en su temperatura de funcionamiento óptima o la mariposa no está completamente abierta y/o no está la luz de fallo del motor encendida. La duración del pulso de inyección se efectúa teniendo en cuenta la información de la sonda lambda para conseguir una relación de mezcla estequiométrica, es decir 14,7 partes de aire por cada una de gasolina. El objetivo de este modo es mantener la eficiencia del catalizador y minimizar el consumo.
- Open Loop: La centralita utiliza este modo cuando el motor está frio o la mariposa está completamente abierta (o casi, 80% aprox. en adelante) o está la luz de fallo de motor encendida. En este modo la centralita ignora a la sonda lambda y ajusta la duración del pulso de inyección teniendo en cuenta la información recibida de los siguientes sensores TPS, MAP, IAT, BARO y ECT y sensor de posición del cigueñal.


A partir de ahora me centraré en el modo Open Loop cuando la mariposa está casi o totalmente abierta. ¿Por qué? Porque es el modo que utiliza la centralita cuando le estamos pidiendo al motor el máximo rendimiento y es dónde nos interesa que las modificaciones que hagamos surtan efecto.



¿Cómo utiliza la centralita, cuando estamos pisando a fondo, los datos de los sensores para calcular la duración del pulso de inyección que consigue el mayor rendimiento?

El sistema de inyección del S2000 es del tipo “Velocidad (del motor)- Densidad del aire” o “Speed-Density”. Este sistema utiliza los sensores anteriormente descritos para inferir la cantidad de aire que está tomando el motor en cada momento pero no la cuantifica directamente (como en los coches que utilizan caudalímetro/sensor MAF (Mass air flow sensor). Por ejemplo, con el pie a fondo el sensor MAP, en el S2000, medirá una atmósfera de presión +- lo que ajuste el sensor barométrico (para compensar la altura). Conociendo también la temperatura del aire se puede calcular el volumen y la cantidad de gramos de aire. La densidad es masa/volumen por lo que ya tenemos uno de los datos claves. El otro es la velocidad del motor en rpm, dato que la centralita recibe por el sensor de posición del cigüeñal.
Esos dos datos son los que finalmente decidirán la duración de la apertura de los inyectores y por lo tanto la mezcla aire/combustible.
Durante el desarrollo del coche los ingenieros de Honda realizaron complejos cálculos para determinar la eficiencia volumétrica del F20C y elaboraron unas inmensas tablas donde para una densidad (x) y una velocidad de motor (y) el motor necesita una amplitud de inyección (z).
Esta tabla es grabada en la memoria de la centralita y es inmodificable. En modo Open Loop la centralita no aprende nada, solo busca en la tabla el valor de inyección que debe dar para unas rpm y una densidad de aire específicas.

¿Qué pasa con las modificaciones?

Pues los usuarios de S2000 estamos en desventaja con los usuarios de vehículos equipados con caudalímetro (MAF). Estos coches pueden sacar partido de las modificaciones (hasta cierto punto) sin necesidad de retocar nada de electrónica porque la centralita sabe que está entrando mayor cantidad de aire y aumenta la duración del pulso de inyección. El límite viene dado, en la mayoría de los casos, por alcanzar el sensor MAF un voltaje máximo a partir del cual, la cantidad extra de aire no será cuantificada.

¿Por qué el S2000 no lleva caudalímetro? La desventaja de este sistema es que es algo restrictivo con la entrada de aire al motor por lo que para sacar cada caballo de los 240 del F20C es mejor el sistema Speed-Density.

Por la contra, nuestra centralita, salvo por las variaciones en la presión atmosférica y la temperatura, siempre estima que está entrando la misma cantidad de aire (misma eficiencia volumétrica) ya que le sensor MAP siempre manda el mismo voltaje cuando la mariposa está completamente abierta.

Esto nos lleva a una conclusión, cualquier modificación que varíe la eficiencia volumétrica del F20C mostrará su eficacia únicamente si utilizamos algún sistema para modificar la cantidad de gasolina a inyectar.

Esta conclusión sólo tiene un pero. Los S2000 en general y los de los primeros años en mayor medida tienen una mezcla muy rica en las 2.000 últimas rpm cuando la mariposa está completamente abierta. Está hecho de manera intencionada para refrigerar la mezcla y evitar la detonación/picado pero limita el rendimiento. Si con la nueva modificación entra más aire a esas vueltas es posible que se obtenga un aumento de rendimiento al empobrecer ligeramente la mezcla. Por supuesto esto tiene un límite, puede que una modificación nos de potencia pero si añadimos más podemos tener el efecto contrario por lo que si se quiere ganar partido de varias modificaciones es necesario utilizar un sistema que ajusta, por lo menos, la mezcla. Si es un sistema que ajusta también el encendido mejor.



Bueno, tochazo pero espero que os sirva. Si alguien tiene alguna duda o no me he explicado correctamente aquí estamos para lo que sea.

Un saludo. :+:

#2 Storm

Storm

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Escrito 29 julio 2008 - 11:55:19

Bueno, llevo mucho tiempo queriendo hacer un post sobre ello. Ahora que he vuelto de vacaciones con energías renovadas voy a aportar luz a un tema fundamental en el potencial de cualquier coche, la electrónica aunque siempre centrándome en el S2000.

Interesante pero la pregunta es qué extra se puede llegar a sacar y con qué riesgo. Se sabe de alguna preparación de este tipo fiable?
Yo, personalmente, no tocaría nada pero supongo que habrá gente que sepa hacerlo bien.

#3 _SeR_

_SeR_

    Asimo

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Escrito 29 julio 2008 - 12:03:51

Muy guapo el post Touge, siempre nos iluminas con tu sabiduría je je je... Una pregunta, usando una cai que, apriori entra un pelín más de aire, no compensa levemente la sobremezcla en altas ¿?

#4 Touge Master

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    Troppo vero

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Escrito 29 julio 2008 - 12:20:27

Muy guapo el post Touge, siempre nos iluminas con tu sabiduría je je je... Una pregunta, usando una cai que, apriori entra un pelín más de aire, no compensa levemente la sobremezcla en altas ¿?


Al entrar el aire más frío hay más gramos de aire para el mismo volumen por lo que la mezcla se empbrece lo sifuciente para ganar algo, poco paro algo.

Interesante pero la pregunta es qué extra se puede llegar a sacar y con qué riesgo. Se sabe de alguna preparación de este tipo fiable?
Yo, personalmente, no tocaría nada pero supongo que habrá gente que sepa hacerlo bien.


A un S2000 de serie se le pueden sacar del orden de 15 a 20 caballos modificando sólo electrónica incluso sin necesidad de utilizar una centralita Stand-alone. Los yankees están obteniendo eso con la Greedy Ultimate. Yo ando detrás de conseguir una Greedy y una sonda lambda de banda ancha que sea compatible con ella para empezar a mapear por el método de "Mezcla objetivo".

#5 _SeR_

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Escrito 29 julio 2008 - 12:21:47

Claro que también se empobrecería en bajos y a lo mejor eso no interesa... He pensado con el tiempo en poner una apexi, esto sí sería una solución eficaz pero el tema de esto es reglarla ya que no tengo ni pajolera idea de hacerlo... XD

#6 deibit

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Escrito 29 julio 2008 - 12:25:30

:hurra:

Ya puestos.. que tal una extension (volumen 2?) sobre como las herramientas que se pueden usar para monitorizar todo eso? y ya.. capitulo 3.. herramientas para modificarlo? :)

por cierto.. eso también es extensible a los coches con acelerador electronico?

#7 Touge Master

Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 12:30:17

Claro que también se empobrecería en bajos y a lo mejor eso no interesa... He pensado con el tiempo en poner una apexi, esto sí sería una solución eficaz pero el tema de esto es reglarla ya que no tengo ni pajolera idea de hacerlo... XD


Danie tiene la Apexi Neo y creo que la ajustará en breve. Lo ideal es tener acceso a un banco de potencia y tocarla alli pero con una sonda lambda de banda ancha, por ejemplo la de Innovate Motorsport que se puede conectar a un PC portatil y te registra el valor de mezcla en toda la gama de revoluciones, puedes buscarte unos valores de mezcla objetivo para las distintas rpm y ajustar la Apexi para conseguir ese valor de mezcla.

:hurra:

Ya puestos.. que tal una extension (volumen 2?) sobre como las herramientas que se pueden usar para monitorizar todo eso? y ya.. capitulo 3.. herramientas para modificarlo? :)

por cierto.. eso también es extensible a los coches con acelerador electronico?


Bueno, no me importa extenderme en el tema, seguiré con ello :lol:

En los coches con acelerador electrónico la señal del TPS se sustituye por la del potenciómetro que tiene el pedal, pero al fin y al cabo es lo mismo. ;)

#8 trecko

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Escrito 29 julio 2008 - 12:31:21

Hola, me podrias explicar q es mejor, un CAI o una admision como esta? y q diferencias hay entre ambos sitemas?

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#9 _SeR_

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Escrito 29 julio 2008 - 12:32:43

Eso estaría genial pero como no me baje un manual de la apexi y me ponga a trastear ja ja ja la llevo clara ya que todo esto es nuevo para mí. Yo pa´ reglar la mezcla tengo 2 tornillos y utilizo el método ojímetro ja ja ja de tocar el carburador y probar el coche a ver si "funciona" ja ja ja ja a...

#10 Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 12:40:14

Eso estaría genial pero como no me baje un manual de la apexi y me ponga a trastear ja ja ja la llevo clara ya que todo esto es nuevo para mí. Yo pa´ reglar la mezcla tengo 2 tornillos y utilizo el método ojímetro ja ja ja de tocar el carburador y probar el coche a ver si "funciona" ja ja ja ja a...


Old School :+:

Pues te vendría de lujo una sonda lambda de banda ancha para ajustar el carburador. Lo mejor que hay oiga, mejor que de oído (que se sigue haciendo) :lol:

Hola, me podrias explicar q es mejor, un CAI o una admision como esta? y q diferencias hay entre ambos sitemas?

Imagen Enviada


Ese tipo de admisión se aprovecha del efecto Ram-air. Digamos que crea resonancias y ondas de presión que aumentan la eficacia de llenado del cilindro sobre todo a altas velocidades (del coche, no del motor). Esa en concreto también coge aire frío por lo que auna las bondades de ambos sistemas siempre y cuando esté bien diseñada.

#11 deibit

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Escrito 29 julio 2008 - 12:53:43

Eso estaría genial pero como no me baje un manual de la apexi y me ponga a trastear ja ja ja la llevo clara ya que todo esto es nuevo para mí. Yo pa´ reglar la mezcla tengo 2 tornillos y utilizo el método ojímetro ja ja ja de tocar el carburador y probar el coche a ver si "funciona" ja ja ja ja a...


Mejor mi ex Visa GT.. doble carburador de doble cuerpo.. (mas cositas que ajustar jajajaaj) :lol:

Pero si que iria bien un tutorial de apexi en plan "como interpretar un reloj A/F y que ajustes hay que realizar en la Apexi para optimizar" :)

#12 Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 13:08:44

Mejor mi ex Visa GT.. doble carburador de doble cuerpo.. (mas cositas que ajustar jajajaaj) :lol:

Pero si que iria bien un tutorial de apexi en plan "como interpretar un reloj A/F y que ajustes hay que realizar en la Apexi para optimizar" :)


Es interesante que la sonda que utilices tenga salida para un PC ya que utilizar un programa de adquisición de datos facilita mucho la lectura de la información.

Mira este ejemplo.

Archivo adjunto  AFR.JPG   55,29KB   62 descargas

En rojo la posición de la mariposa de admisión, en negro las rpm y en rosa el valor de mezcla (Air/fuel ratio, AFR). En el eje x el tiempo transcurido.
Observa como el valor de mezcla está siempre por debajo de la mezcla estequiométrica para conseguir la máxima potencia. Observa también como disminuye conforme aumentan las revoluciones.
El valor mínimo se alcanza a unas 6.500 vueltas y es inferior a 12,5 por lo que seguramente la gráfica sea de un motor turbo. En estos motores conviene administrar gasolina extra (hay preparaciones que incluso usan un inyector adicional para ello) para refrigerar la mezcla.

#13 deibit

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Escrito 29 julio 2008 - 13:34:49

Es interesante que la sonda que utilices tenga salida para un PC ya que utilizar un programa de adquisición de datos facilita mucho la lectura de la información.
Mira este ejemplo.


mm vale y que riesgo hay en llevarlo muy rico o en llevarlo muy pobre? a partir de que porcentaje se puede considerar que es demasiado alto o bajo? (o sea.. peligroso..) el coche lleva algun mecanismo de seguridad en esos casos?

Que sondas son recomendables? porque hay unas diferencias de precio importantes entre unas y otras..

Hace falta tener un reloj que te indique el porcentaje en cada momento o un dispositivo que almacene los datos ya es suficiente? (es decir.. una vez has fijado los nuevos parametros.. puede variar con el uso?)

Y hablando de la variacion.. como se comporta la ECU con su mania de reaprender cuando le pones un piggyback que se empenya en hacer lo contrario de lo que piensa la ECU?

(joer cuantas preguntas.. :lol: )

#14 _SeR_

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Escrito 29 julio 2008 - 13:40:33

Si vas pobre tendrás picado de bielas, pero el coche trae un sensor de picado con lo que probablemente te hará cortes d encendido si lo detecta. Ahora si va rico... pues no sé... humacera negra por el escape ¿? XD

#15 Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 13:55:26

mm vale y que riesgo hay en llevarlo muy rico o en llevarlo muy pobre? a partir de que porcentaje se puede considerar que es demasiado alto o bajo? (o sea.. peligroso..) el coche lleva algun mecanismo de seguridad en esos casos?

Que sondas son recomendables? porque hay unas diferencias de precio importantes entre unas y otras..

Hace falta tener un reloj que te indique el porcentaje en cada momento o un dispositivo que almacene los datos ya es suficiente? (es decir.. una vez has fijado los nuevos parametros.. puede variar con el uso?)

Y hablando de la variacion.. como se comporta la ECU con su mania de reaprender cuando le pones un piggyback que se empenya en hacer lo contrario de lo que piensa la ECU?

(joer cuantas preguntas.. :lol: )


Si la mezcla es pobre, como dice _SeR_ pueden aparecer problemas de picado de biela, también conocido como detonación o autoencendido, que también aparece cuando hay demasiado avance de encendido. De ser así lo más problable es que partas una biela o un pistón. Lo bueno es que el S2000 lleva pistones forjados (las bielas no estoy seguro) que aguantan bien algo de picado.
De todas maneras el sensor de picado va a impedir que llegue a esos extremos retrasando el encendido.

Si va rico el problema es que la gasolina limpie la superficie del cilindro eliminando la fina película de lubricación del aceite, desgastando los segmentos e incluso haciendo que se pueda rayar un cilindro.

Sonda buena buena, la Motec. Pero vale un huevo y parte del otro.
A nuestro nivel, la de NGK y la de Innovate no están mal. Ambas tienen salida de 0 a 5 voltios para utilizar en un Piggyback (como por ejemplo el Greddy Ultimate) o en una Stand Alone, ya sea Plug&Play (AEM) o cambiando todo el cableado y los sensores (Motec, Haltech, PerfectPower, DTA, Pectel, etc...)
La de AEM no tiene compatibilidad para Emanage Ultimate pero con la centralita AEM funciona bien.

El reloj es opcional si tienes posibilidad de adquisición de datos, además no conviene tenerla montada siempre. Para que dure el sensor es mejor ponerla sólo cuando vayas a programar y luego quitarla.

La ECu en modo Open Loop no aprende. En Closed Loop compensaría con los fuel trim el exceso o defecto de mezcla (según hayas ajustado el Piggyback).

#16 deibit

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Escrito 29 julio 2008 - 14:30:11

La ECu en modo Open Loop no aprende. En Closed Loop compensaría con los fuel trim el exceso o defecto de mezcla (según hayas ajustado el Piggyback).


Mmm entonces, seria correcto configurar los parametros de la Apexi solo para Open loop y que la ECU se reprograme a sus anchas en closed loop? No corremos entonces el riesgo de tener una mezcla demasiado pobre o rica en closed loop?

#17 Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 15:19:45

Mmm entonces, seria correcto configurar los parametros de la Apexi solo para Open loop y que la ECU se reprograme a sus anchas en closed loop? No corremos entonces el riesgo de tener una mezcla demasiado pobre o rica en closed loop?


Desde luego, si hay esa opción, que no lo sé (a ver si Danie se pasa y comenta) sería lo más acertado. En closed loop la mezcla siempre va a ser lo más cerca de la estequiométrica posible.

El mecanismo de control de la centralita para garantizar dicha mezcla son los fuel trim.
Los fuel trim son ajustes de combustible que se realizan a raiz de la información dada por la sonda lambda (la pre-catalizador, no confundir con la sonda lambda de banda ancha). Esta sonda tiene un rango de voltaje muy limitado (0-1V vs 0-5v de las de banda ancha) y lo único de lo que infoma a la centralita es de si la mezcla es rica o pobre, no diferenciando cuanto de rica o pobre es.

Hay dos tipos de fuel trim. Short term y Long term.

Para un momento dado la mezcla puede haber sido rica por lo que la centralita compensa con el Short Term para empobrecerla. A continuación pasará a ser pobre por lo que la centralita de nuevo compensará con el Short Term Fuel Trim para enriquecerla, y así continuamente. Si el ajuste del Short Term Fuel Trim no es suficiente para garantizar la mezcla estequiométrica quedará grabado en la memoria de la centralita un valor de Long Term Fuel Trim. Cuando nos referimos a que la centralita aprende nos estamos refiriendo concretamente a eso.
Cuando el Long Term Fuel Trim no es suficiente para garantizar la mezcla estequiométrica aparece un código de error, se enciende la luz de fallo de motor y la centralita pasa a modo Open Loop.

Normalmente se ha tenido que modificar mucho para que el ajuste se salga de los márgenes.

Editado por Touge Master, 29 julio 2008 - 15:20:57.


#18 Dañino

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Escrito 29 julio 2008 - 15:42:52

Chinchetazo al canto!
Gracias Touge :okk:

#19 Touge Master

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Escrito 29 julio 2008 - 17:07:25

Chinchetazo al canto!
Gracias Touge :okk:


De nada hombre. ;)
Lo que pasa es que en este subforo los post achinchetados como que no existen. A ver si la gente sigue pasando que es un tema muy importante.

Un saludo.

#20 TitoS2000

TitoS2000

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Escrito 29 julio 2008 - 18:05:38

Gran post Tougue :amen:

Aunque no viene mucho al hilo, como te veo muy puesto te voy a hacer una consulta. He notado que a veces, sólo en 1º y 2º a muy bajas rpm y acelerando muy poco, al pisar gas se produce una especie de lag, de aproximadamente medio segundo desde que piso hasta que responde el coche. ¿A qué puede ser debido? Quizá al acelerador electrónico. La verdad es que no le he dado importancia, pero ahora me estaba acordando... :unsure:

Editado por TitoS2000, 29 julio 2008 - 18:06:21.





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