Comment l'AFR est-il calculé à partir des lectures ODBII

Dans un autre article ( Un mystère de raté d'allumage à froid le plus intrigant ), j'ai trouvé cette citation:

Débit d'air massique = 3,66 g / s Débit de carburant = 1,27 l / h, pression de rampe de carburant = 380 kPa

Cela m'indique que l'AFR est autour de 14,88, proche de la stoich.

Comment l'AFR est-il calculé à partir de ces chiffres? Je sais que c'est le rapport de la masse d'air à la masse de carburant, mais c'est en faisant fonctionner les unités que je me perds un peu. Dans ce cas, le débit massique d'air est en grammes par seconde et le débit de carburant est en litres par heure. Grammes est une mesure de masse et litres une mesure de volume de liquide. Cela nécessite-t-il de connaître la densité du carburant pour effectuer le calcul?

Comme toujours, merci à @Zaid de m'avoir fait réfléchir.

engine-theory air-fuel-ratio

— cdunn
source

N'oubliez pas que l'AFR n'est pas calculé à partir du débit de carburant, mais de la quantité d'oxygène dans les gaz d'échappement (mesurée par un capteur d'O2). Cela changera, même pour un débit de carburant fixe, si vous modifiez le calage de l'allumage, le calage des soupapes, etc. par rapport au calcul de Zaid ... oui, je suppose que vous auriez besoin de la densité, puis vous pouvez faire un rapport de masse simple , mais cela ne représente pas nécessairement les AFR réels, car la combustion de charge peut ne pas être parfaite (c'est-à-dire qu'il y aura du carburant non brûlé dans les gaz d'échappement, ce qui donnera une valeur lambda plus petite).

— Shamtam

Le message d'origine implique que le calcul a été fait du débit massique de l'air et de la mesure volumétrique du débit de carburant. C'est pourquoi je me demandais comment le calcul a été fait. Ces chiffres peuvent être facilement obtenus à partir des données OBDII, ce qui faciliterait l'obtention de l'AFR. Et cela semble vraiment pratique à avoir dans sa boîte à outils.

— cdunn

Droite. Je voulais confirmer que vous avez raison, car vous auriez besoin de la densité du carburant (ou de l'air, je suppose).

— Shamtam

Je ne sais pas vraiment comment cela fonctionne, en devinant ici. L'écu serait-il en mesure de déterminer la masse du carburant compte tenu de la température ambiante et de la température du moteur? Vous vous demandez combien si cela suit un «standard», puis utilise un «facteur de correction» et des «modificateurs» des différents capteurs. Quelques informations intéressantes sur les calculateurs pour les voitures Dodge 84-95. Celui-ci utilise un système de densité de vitesse, mais les calculs devraient être quelque peu similaires. thedodgegarage.com/turbo_pfi.html

— rpmerf

En supposant que le carburant liquide est incompressible, la pièce manquante du puzzle est la densité du carburant, qui est d' environ 700 kg / m³ .

Le débit massique de carburant est donc le suivant:

Mass flow rate = Density * Volumetric flow rate
               = 700 kg/m³ * 1.27 l/h
               = 0.2469 g/s ¹

La division du débit massique d'air par le débit massique donne le nombre AFR:

AFR = air mass flow rate / fuel mass flow rate
    = 3.66 g/s / 0.2469 g/s
    = 14.82

(J'ai peut-être tapé 0.2469 comme 0.2459 lors de l'exécution du calcul d'origine, d'où l'écart dans le résultat)

¹ - Calculé ici

— Zaid
source

Un de mes professeurs d'université à l'époque où les dinosaures et les règles des diapositives parcouraient la terre, m'a appris que pour vraiment vérifier vous-même un calcul, les unités doivent fonctionner. J'ai vraiment du mal avec les unités de débit volumétrique de densité fois. Les unités de densité et de débit semblent correctes. Si nous les multiplions, nous devrions obtenir des grammes / seconde. Nous commençons par (kg) (litre) / (heure) (mètre cube). La conversion entre kg et g est évidente, tout comme l'heure en seconde, mais comment le litre / mètre cube est-il supprimé? Ils n'apparaissent pas dans les unités finales souhaitées, comment sont-ils convertis?

— cdunn

Étant donné que cela fonctionne logiquement et que la réponse est juste là où nous l'attendons, je suis sûr que le calcul est correct. Je déteste quand la magie opère et nous obtenons ce que nous attendons. Un jour, il n'y aura pas de chèque disponible et j'aurai une mauvaise réponse sans comprendre pourquoi .. Et je déteste quand cela se produit ..

— cdunn

@cdunn Je viens de le frapper sur wolframalpha.com et de le laisser comprendre la méchanceté de conversion d'unité :)

— Zaid

lol, ok, je vais le découvrir, car il faut que ça marche. nous savons que c'est vrai, donc il y a une conversion qui le fait fonctionner .. Je le

— posterai

Où est mon cerveau .. Si vous le voyez, dites-lui s'il vous plaît de rentrer à la maison, ça me manque terriblement. les litres et les mètres cubes sont tous deux des mesures de volume. Voilà la racine. Je dois vérifier cette conversion, mais je parie que c'est tout. Je ne sais pas pourquoi cela n'était pas évident pour moi ... lol Ce wolframalpha.com est un site très cool btw.

— cdunn le