Geschwindigkeitsdichte vs. Alpha
Die meisten Aftermarket-Steuergeräte bieten die Wahl zwischen zwei Tuning-Strategien – Speed Density oder Alpha-N. Durch die Auswahl der besten Strategie für Ihre Anwendung wird sichergestellt, dass der Motor mit dem richtigen Kraftstoff- und Funkenereignis versorgt wird. In diesem Artikel erfahren Sie, welches für Sie am besten geeignet ist.
Der Speed Density-Tuning-Algorithmus ist im Großen und Ganzen die beliebteste Option und eine Voraussetzung für jede Boost-Anwendung. Speed Density erkennt die „Last“, die auch bei gleicher Drosselklappenstellung und Drehzahl variieren kann. Speed Density verwendet einen MAP-Sensor zur Messung des Motordrucks (Vakuum oder Boost), bei dem es sich im Wesentlichen um ein elektrisch gesteuertes Vakuummessgerät handelt, das größtenteils eine außergewöhnliche Kraftstoffkontrolle bei mehreren Last-, Drehzahl- und TPS-Positionen ermöglicht. Zur Messung des Ladedrucks sind MAP-Sensoren erforderlich, die über der Atmosphäre messen können, beispielsweise 2 Bar oder mehr, um den Motor mit der richtigen Kraftstoffzufuhr zu versorgen.
So wichtig die Geschwindigkeitsdichte für die korrekte Betankung bei aufgeladenen Anwendungen ist, ein weiterer großer Vorteil ist die Zeitsteuerung. Die Fähigkeit, das Timing bei steigendem Druck zu verkürzen, kann genauso wichtig sein wie das Auftanken, um den Motor bei Laune zu halten.
Alpha-N hingegen wird kaum verwendet, da nur TPS und Drehzahl als Eingaben zur Verfügung stehen, was sich negativ auf die ordnungsgemäße Kraftstoffzufuhr auswirken kann. Stellen Sie sich eine gleichmäßige Fahrt auf einer ebenen Straße mit konstanter Drehzahl und TPS-Position vor, wobei der Kraftstoff korrekt auf ein ideales Ziel-Luft/Kraftstoff-Verhältnis eingestellt ist. Wenn die Straße leicht ansteigt, erhöht sich natürlich die Belastung des Motors und es wird mehr Kraftstoff benötigt. Wenn Sie die gleiche TPS-Position beibehalten, liefert das Steuergerät nicht den zusätzlichen Kraftstoff, der zur Deckung der Last erforderlich ist, und der Motor wird mager, da die Kraftstoffzufuhr derzeit auf eine Leerlauffahrt eingestellt ist.
Wir merken es vielleicht nicht, aber während wir die Straße entlangfahren, ist die Belastung des Motors sehr dynamisch und nimmt ständig zu bzw. ab und verändert den Kraftstoffbedarf des Motors. Mit der Alpha-N-Tuning-Strategie wäre man niemals in der Lage, die von Speed Density gebotene Kraftstoffkontrolle zu erreichen, und wir würden aggressivere magere und fette Spitzen beobachten.
Wenn anerkannt wird, dass Speed Density die beste Kontrolle für Teillast-, Vollgas- und Boost-Anwendungen bietet, warum ist Alpha-N dann überhaupt eine Option? In früheren Generationen von Aftermarket-EFI-Steuergeräten war es aufgrund der verfügbaren Kartenauflösung für die Kraftstoff- und Steuerzeitentabellen schwierig, die erforderliche Steuerung für Motorkombinationen wie solche mit großen Nockenwellen bereitzustellen. Außerdem wurde Alpha-N bei der Einführung von IR-Krümmern (wie einem Hilborn Individual Runner) in den Mainstream eingesetzt, um Probleme mit der Leerlauf- und Teillastbetankung zu beheben, die bei Speed Density auftraten.
Da die verfügbare Auflösung für die Kraftstoff- und Timing-Tabellen zunahm, nahm die Notwendigkeit, die Alpha-N-Tuning-Strategie bei diesen Kombinationen zu verwenden, ab. Für den Hilborn hat Starr Performance and Consulting Techniken entwickelt, um die Drosselklappen zu synchronisieren und mit einem IR-Krümmer ein neues Teilgas-Fahrerlebnis zu ermöglichen, wodurch die Verwendung von Alpha-N entfällt. Es war Speed Density für alle!
Betrachten Sie dieses extreme Beispiel, um einen Blick auf die Tabellenauflösung und deren Auswirkungen zu werfen. Stellen Sie sich einen 1-Bar-Brennstofftisch mit nur zwei verfügbaren Zellen zum Betanken vor.
In diesem Fall würde die fehlende Tabellenauflösung zu einer extrem schlechten Kraftstoffkontrolle beim Übergang zwischen verschiedenen Lasten und Drehzahlen führen. Man kann sich die Probleme mit magerem Stolpern und Übertanken vorstellen, wenn man sich unter verschiedenen Lasten durch die Karte bewegt. Eine Erhöhung der Auflösung bedeutet lediglich, dass beim Beschleunigen und Abbremsen mehr Zellen durchlaufen werden müssen, was zu einer besseren Kraftstoffkontrolle führt.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen den Unterschied in der Auflösung zwischen verschiedenen ECU-Kraftstofftabellen.
Einige EFI-Systeme ermöglichen eine Mischung aus Alpha-N und Geschwindigkeitsdichte, wobei die Zuordnung aus einer Alpha-N-Steuerung im Leerlaufbereich besteht, die an einem benutzerdefinierten Punkt vom Leerlauf zur Geschwindigkeitsdichte übergeht. Und ähnlich wie das Alpha-N-Tuning im Allgemeinen wird dieser Algorithmus kaum verwendet.
Aber könnte es Anwendungen geben, bei denen Alpha-N möglicherweise ein überlegener Tuning-Algorithmus gegenüber Speed Density ist? Wenn es um N/A-Anwendungen wie Pro Stock, Comp Eliminator, Drag and Drive-Wettbewerb und sogar Lachgas-Rennen geht, bin ich davon überzeugt. Bei EFI dreht sich alles um die Kraftstoffkontrolle, und je mehr Kontrolle wir haben, um dem Motor die richtige Kraftstoffmenge zuzuführen, desto mehr Leistung werden wir erzeugen. Wenn Sie mit WOT über die Strecke rasen, verfolgt das Steuergerät über das Kraftstoffkennfeld eine Mischung zwischen der Last- und Drehzahlachse, und normalerweise steigt mit steigender Drehzahl auch der Kraftstoff. Wenn das Kartensignal schwankt, ist die Kraftstoffzufuhr über den gesamten Drehzahlbereich nicht gleichmäßig. Stattdessen wird Kraftstoff hinzugefügt oder abgezogen. Man wird diese leichte Änderung der Kraftstoffzufuhr in den O2-Messwerten möglicherweise nie sehen, obwohl sie anhand der Impulsbreitenwerte leicht zu erkennen ist.
Dieses Szenario des Hinzufügens oder Entfernens von Kraftstoff, unabhängig davon, ob es sich um alle oder nur einen Zylinder handelt, kann die Leistung beeinträchtigen und im Falle einer Lachgas-Kombination die Suche nach der idealen Abstimmung schwieriger machen. Alpha-N eliminiert die potenzielle MAP-Bewegung durch Lastbereiche vollständig und sorgt so für einen reibungslosen Übergang durch den Drehzahlbereich.
In letzter Zeit habe ich Leistungsprobleme mit MAP-Sensoren in N/A-Anwendungen erlebt, die sich in verstärkten Anwendungen einfach nicht bemerkbar zu machen scheinen. Zu diesen Problemen gehören ein Abfall des MAP-Signals bei steigender Drehzahl, niedriger als erwartete WOT-Druckwerte aufgrund von Wetteränderungen und Vollgasausfälle. Handelt es sich um ein Qualitätsproblem, ist es veraltet oder einfach nur Pech? Ich bin mir nicht sicher, aber der Wechsel zur Alpha-N-Optimierung hat den Tag gerettet und in einigen Fällen die Leistung verbessert. Das Risiko eines MAP-bezogenen Problems in der Endrunde kann allein durch die Wahl von Alpha-N für diese Kombinationen beseitigt werden.
Die Möglichkeit, zwischen Alpha-N und Speed Density zu wählen, bietet sowohl dem Rennfahrer als auch dem Straßenfahrer die für sie am besten geeignete Option.
Andy Starr, Starr Performance und Consulting – www.StarrPerformanceTuning.com
