Färddator/econometer till bilen

[JohnA]

Det är nog över 20 år sedan jag skaffade en liten flödesmätare till bilens bensinledning men först nu jag på allvar smider planer för ett bygge. Kan vara så att mitt bilintresse med åren gått från att gasa allt vad det håller och tanka med en axelryckning till den häftiga sporten att köra så snålt det bara går. Jag har för några år sedan svurit att aldrig mer köpa en bil som inte är veteran och numera åker jag Saab V4 till vardags igen.

Saab V4 är knappast den optimala snålåkarbilen men utmaningen att spara dyra bensindroppar är lika mycket en sport om relativa minskningar som om ekonomi. För 20 år sedan nådde jag aldrig under 9,0 l/100km med min dåvarande Saab V4 men numera håller jag mig kring 7,0 vid blandad körning.

Bakgrunden är ganska väsentlig för projektet eftersom färddatorns funktioner är tänkta att passa det speciella körsätt som underlättas av saabens fiffiga frihjul. Eco-driving kan sammanfattas med att köra i hyfsat normalt tempo men som om bromsarna vore trasiga. Att trampa på gasen är inte fel, med bensinen köper man den framåtrörelse man vill ha. När man trampar på bromsen bränner man däremot bort sin dyrköpta hastighet till värme...

Saabens frihjul gör att motorn kan gå på tomgång i nerförsnackar, utan att trampa på kopplingen. I stadstrafik sparar man mycket på vänsterfoten när man rullar fram till varje gathörn. Men vad kostar det att låta motorn gå på tomgång så mycket istället för att helt stänga av den? (undantaget kostnaden för en i förtid utsliten startmotor...

Framför allt, hur kan man optimera sitt körsätt för maximal bränslebesparing i varje situation? Det finns hur många olika sätt som helst att köra en bil från A till B och att vänta till nästa tankning leder inte till några detaljerade slutsatser. Jag begriper fortfarande efter 1000 mil inte vad jag gör för att bilen ibland ska dricka åtta liter under samma förhållanden som den ibland klarar på under sju liter.

Den absolut viktigaste informationen får jag från flödesmätaren på bränsleledningen kombinerat med medelvärden över olika tidsintervall. Mer förfinat blir det med registrering av körsträckan och det fixas relativt enkelt med en sensor på ena drivaxeln eller kanske bättre på ett bakhjul eftersom bilen är framhjulsdriven och slirar en del i vinterföre. En tredje faktor som borde vara viktig är relativ vindhastighet så man får en chans att avgöra om en förändrad förbrukning beror på körsättet eller vindförhållanden. Ytterligare en input av betydelse är vägbanans lutning eller bilens höjdförändring men det vet jag inte hur man registrerar utan risk att det blandas ihop med acceleration/bromsning.

Jag kommer börja med endast flödesmätningen och bygga ut i ovan nämnd ordning. Den riktiga utmaningen blir att hålla projektet på en enkel och praktiskt genomförbar nivå för när man väl börjar leka med AVR-processorerna springer ambitionerna lätt iväg...

[JohnA]

Alltså, min färddator är tänkt att till en början ha en pulsgivande flödesmätare med upplösning i milliliterklassen, en pulsgivande sensor för körsträckan, kristallstyrd tidbas och eventuellt en enklare fartvindmätare i grillen (modifierad datorfläkt). Troligen använder jag en standard alfanumerisk LCD för all presentation ihop med några få tryckknappar.

Hårdvaran är som sagt det minsta problemet, det riktigt svåra blir att lägga ambitionerna på rätt nivå och inte krångla till programmeringen i onödan. Jag vill samtidigt visa förbrukning omräknat till liter per 100 km baserat på medelvärdet av t.ex. senaste tio sekunderna och senaste tio minuterna. Möjligen också medelvärdet under senaste dygnet eller körningen. Troligen kan det vara praktisk med en grov grafisk presentation av de snabbare mätvärdena så resultatet av ett visst körsätt kan ses i ögonvrån. En alfanum-LCD ger inte så fin upplösning åt grafiska staplar men det kan duga.

Att kunna se om fartvinden är den förväntade eller om det råder stark med- eller motvind kan också vara praktiskt att se grafisk. Däremot tror jag inte det går lätt att göra någon högre matematik av den informationen, i synnerhet så länge inte lutning och extremare väglag också räknas in. Jag nöjer mig med att själv känna om jag kör extra mycket i nedförsbackar eller snömodd.

Om färddatorn utvecklas vidare är loggning av flera resor på önskelistan. Noteringar om en resa haft övervägande med- eller motvind kan då vara intressant.

[Lennart Aspenryd]

Kör det enkelt. Börja med att bara logga förbrukning över en viss tidsenhet. Kör detta med fartvinden som en separat grej.
Sedan kan du börja med att lägga till sträcka och hastighet.
Dvs Ät elefanten i bitar!

[Gimbal]

Eco-driving kan sammanfattas med att köra i hyfsat normalt tempo men som om bromsarna vore trasiga.


Jag begriper fortfarande efter 1000 mil inte vad jag gör för att bilen ibland ska dricka åtta liter under samma förhållanden som den ibland klarar på under sju liter.

Just den sortens eco-driving började jag med för nåt halvår sedan, just för att bromsarna var trasiga.
Inte så att jag inte kunde bromsa om det skulle behövas, men höger fram släppte dåligt efteråt och krävde justering med hammare inom några minuter efter att den använts. I annat fall blev de bara allt varmare och nöp då allt hårdare tills bilen knappt orkade håll farten.

För att upptäcka om bromsen började nypa så gällde det att hålla ett vakande öga på bränsleförbrukningen. Den visade tydligast om det var dags för en omgång med hammaren.

Nu är bromsen lagad och bilen rullar som på hjul, och jag kör snålare än någonsin.

Något som påverkar mer än man först kanske tror är vinden, med rejäl medvind sätter jag mina lägsta förbrukningssiffror. Med samma motvind ligger jag lätt en deciliter högre i förbrukning. (ren landsvägskörning alltså).

[adent]

Anliggande bromsar är ett jäkla meck. Till stor del tror jag problemen kom med flytande ok (som slutar flyta).
Hörde av en farbror som meckat med bilar och lastbilar i måånga herrans år tillbaka, att dubbelkolvsoken aldrig krånglade, iaf inte på det viset

[MiaM]

Värt att logga kan nog vara motortemperaturen också, för att få koll på vad kallstarter verkligen gör för förbrukningen.

Något som skulle kunna ge "obegripliga" skillnader är att det är väl en förgasarbil där det antagligen inte kompenseras särskilt mycket för motortemperaturen och andra faktorer, varpå bränsleblandningen måste vara inställd för att motorn ska gå hyggligt i "worst case" och då blir den kanske onödigt fet i andra fall?

En variant för den som verkligen är sugen på att mickla är väl att byta till insprutning och bygga ny styrelektronik. Det är nog lite mer avancerad än att bygga en färddator.

[blueint]

Här är en som dragit på ordentligt

ECU till en bil egen design, B230FT med 450Nm och 276Hk :)
http://elektronikforumet.com/forum/view ... hp?t=27648

[AndLi]

Saabens frihjul gör att motorn kan gå på tomgång i nerförsnackar, utan att trampa på kopplingen. I stadstrafik sparar man mycket på vänsterfoten när man rullar fram till varje gathörn. Men vad kostar det att låta motorn gå på tomgång så mycket istället för att helt stänga av den? (undantaget kostnaden för en i förtid utsliten startmotor...

Att trampa ner kopplingen i en nedförsbacke för att spara bensin funkar inte på en "modern" insprutningsmotor.
Jag har undersökt lite hur min S80-99a drar i olika tillfällen, rullar man ned för en backe med kopplingen uppe och motorvarvet är över 1500 rpm stängs bränsletillförseln av helt till motorn och förbrukningen blir 0! Kopplar man ur får man en bränsleförbrukning (exakta siffror kommer jag inte ihåg..)

Frågan är hur mycket långsammare bilen rullar i slutet av backen när den behövt dra runt motorn med, är det långsammare än den bensin man sparat?

Är det frihjulen i saaben som gör att du måste köra startmotorn i varje hörn om du stänger av motorn? På "vanliga" bilar är det oftast bara att släppa upp kopplingen igen om man har lite fart kvar...

Hur blir det med broms/styrservo vid avstängd motor? I ditt fall har du väll inget av det från början S80 blir tungrattad, riktigt jobbigt blir det om man vrider ett steg för långt och rattlåset går in... Då bränner jag nog hellre lite mer bränsle.

[Gimbal]

"Att trampa ner kopplingen i en nedförsbacke för att spara bensin funkar inte på en "modern" insprutningsmotor. "

Det är det många som hävdar, men jag håller inte med.

Ja, motorn drar lite på tomgång när den är urkopplad, men bilen rullar å andra sidan bra mycket längre om man inte motorbromsar.

Har en sådan väg med lagom lutning där bilen rullar i 50 ett antal hundra meter om man kastar ur växeln, motorbromsar jag däremot kommer man inte långt innan det är dags att ge gas.

[Nerre]

Ja, visst är det vettigare att hålla ner kopplingen OM man kan acceptera att bilen accelererar. Men ligger man i 70 på 70-väg så är det kanske inte så bra att rulla upp till 90 i nedförsbacken bara för att rulla lite längre när den tar slut?

Så länge det inte innebär att hastigheten på bilen sjunker så är det helt ok att motorbromsa. Att frikoppla och sen bromsa för att inte råka köra för fort är ingen bra lösning.

[ghost_rider]

Bra-att-veta-punkt


! Motorn erhåller inte smörjning vid frihjul! !

[blueint]

Rattservo påverkar säkerheten om man behöver snabba manöver.

[MiaM]

ghost_rider: Tänker du verkligen på V4 och frihjul?
En tvåtaktare UTAN frihjul får däremot ingen smörjning när den motorbromsar. (Därför kan det vara en bra idé för motorlivslängden, och dålig idé för miljön, att stänga av tändningen och dra ut choken om man ska motorbromsa ned för värsta alptoppen med sin Trabant... )

blueint: V4'an har väl inte servostyrning? Däremot lär den ha bromsservo, och DET är bra att ha.


Vad gäller att koppla ur eller inte med en modern insprutbil så går det rimligtvis åt mindre energi att köra motorn på 800rpm än t.ex. 2000rpm en stund, så om man inte behöver bromsa bort energi i nedförsbacken utan kan nyttja rörelseenergin så torde det löna sig att låta bensin köra runt motorn på tomgång jämfört med att låta röreseenergin dra runt motorn på högre varvtal.


Det bränsleekonomiskt bästa (men smörjmässigt kanske felaktiga) vore väl om man kunde tvinga utblåsventilerna att vara konstant öppna när man inte gasar och motorn har tillräckligt högt varvtal. Alla som provat att dra runt en motor med och utan tändstiften imonterade vet att om man "avluftare" cylindrarna så går den mycket lättare att dra runt. Visst, i teorin så kommer luften som först komprimeras sen att knuffa fram motorn när den tillåts att expandera igen, men i praktiken lär det bli förluster för att utblåsventilen öppnar innan trycket är nere på noll, antar jag.

Ytterligare en faktor vad gäller motorbroms, som gäller alla motorer som är gamla nog att ha mekanisk koppling mellan gaspedal och motor, är att luftspjällets läge påverkar hur trögt motorn går. Praktiska studier visar att om man har soppatorsk på en gammal förgasarmotor, men också kört motorvärmare och har friskt batteri, så får man märkbart fler RPM om man trycker gaspedalen i botten jämfört med att inte röra den alls. Jag minns inte exakt siffrorna, det kanske var 350 v.s. 400 eller kanske 400 v.s. 500. Oavsett vilket så är det rätt stor skillnad med tanke på att startmotorn inte ens når upp i normalt tomgångsvarvtal (iaf inte på den motortypen det gällde).

[Norpan]

>märkbart fler RPM om man trycker gaspedalen i botten jämfört med att inte röra den alls.

Känns som det borde bli tvärt om, mindre mängd luft att komprimera med stängt spjäll.

[Gimbal]

Bra-att-veta-punkt


! Motorn erhåller inte smörjning vid frihjul! !

Driver hjulen oljepumpen? Då gäller det att man inte står still för länge vid rödljusen.