Jak funguje inteligentní dobíjení u Subaru a jak se mu bránit

[outback]

Poslední dobou podrobně sleduji, jak mi dobíjí moje XV a zdá se, že jsem vypozoroval pár základních režimů a celkovou logiku systému. Tohle téma se tu sice už objevilo, ale vždy je krátce v nejrůznějších vláknech. Vzhledem k tomu, že se tím teď zabývám systematicky, zakládám i nové vlákno.

Podotýkám, že všechny poznatky pocházejí ze sledování jediného auta, mého XV 2.0 facelift r.v. 2018 s EFB akumulátorem, tedy nikoliv AGM. Veškerá data pochází z logování a/nebo přímého zobrazení dat získných přes OBD zásuvku plnou verzí programu ActiveOBD. Co jsem vysledoval mne místy dost vyděsilo, pokud někdo přidá vlastní měření budu jedině rád.

Inteligentní dobíjení by mělo snižovat spotřebu tím, že se akumulátor dobíjí pouze když auto brzdí motorem, naopak pod zátěží spotřebovává energii z baterky. Jak uvidíme, je to poněkud složitější, ale na celkovém výsledku to nic nemění – úspora z inteligentního dobíjení je minimální, zato problémy s životností baterie jsou velmi reálné. Proto je inteligentní dobíjení náš nepřítel, kterého je třeba důkladně poznat, abychom ho mohli zneškodnit.

Na mém autě se mi zatím povedlo rozpoznat čtyři základní režimy dobíjení:

Normální dobíjení – auto dobíjí tak, jak má, nepokouší se o žádné aktivní řízení. Napětí na řídící jednotce (control module voltage) sice drobně kolísá, pravděpodobně v závislosti na otáčkách a odběru, ale napětí přímo na baterce je konstantní – 14.4 voltu. Neviděl jsem žádnou teplotní kompenzaci, alespoň ne když byl akumulátor teplejší než asi 5°C. Parametr „Alternator duty“ je trvale na hodnotě 74 nebo 75%. Tento režim se mi líbí a mým cílem je v něm auto udržet pokud možno pořád.

Inteligentní vybíjení: „Alternator duty“ spadne hluboko pod 50%, typicky na 25%, a na baterce jdeme do těžkého mínusu, odebírá se trvale typicky dvacet až třicet ampér. Přesto se napětí na terminálu baterie drží v rozmezí 12.3 až 12.7 voltu – jednak mám baterii v dobré kondici a taky se tento režim používá, jen když si auto myslí, že je skoro plně nabitá.

Inteligentní nedobíjení: v momentě, kdy stav nabití baterie klesne na 94% přestává auto inteligentně vybíjet a začíná pouze inteligentně nedobíjet. To znamená, že už nevidíme děsivá čísla jako třeba -35A, místo to se to začne tak nějak šolíchat kolem nuly. Alternátor tak nějak zhruba pokrývá vlastní spotřebu auta, proud z/do baterky typicky kolísá pár desetin kolem nuly, napětí na baterce je zhruba 12.7 voltu.

Inteligentní přebíjení: jakmile pustíme plyn, začneme brzdit motorem a můžeme tedy dobíjet, začnou se dít věci. Auto dojde k závěru, že je třeba dohnat dlouhé období vybíjení a začne brutálně dobíjet. Duty cycle alternátoru vyskočí ne na běžných 75%, ale rovnou na 86%, dobíjecí proud stoupne na dvacet nebo třicet ampér a napětí na baterce stoupne na 15 voltů nebo dokonce místy lehce přes. To se mi samozřejmě hrubě nelíbí. Při odhadované teplotě akumulátoru kolem 12°C se sice to ještě dá tolerovat – když odečtu teplotní kompenzaci 0,03V/°C, tak jsem na relativně decentních 14,6V. Pokud to ale bude dobíjet na 15V i v létě, tak potěš koště.

To be continued...

[outback]

V minulém příspěvku jsme si ukázali základní režimy dobíjení, teď se podíváme na to, jak si mezi nimi auto vybírá.

Relativně nezajímavé jsou přechody mezi „inteligentními“ režimy. Pokud to zjednoduším, tak „jedu bez plynu“ znamená inteligentní přebíjení. Jakmile je motor pod plynem, tak auto volí režim „inteligentní vybíjení“ - tedy pokud máme odhadované nabití nad 94%, jinak jdeme na „inteligentní nedobíjení“. A jelikož jsou všechny tyto režimy principiálně špatně, tak mne ani nezajímá přesná logika přechodů mezi nimi.

Mnohem zajímavější jsou přechody „inteligentní režimy“ ↔ „normální režim“. Základní režim je po studeném startu je normální dobíjení, dostat se do těch (pseudo)inteligentních režimů dá auto naštěstí docela práci. Jakmile se ovšem jednou inteligentní režim aktivuje, je to v háji a auto se do něj pak velice snadno vrací.

Takže konrétně: do inteligentního režimu jsem se zatím dostal naštěstí jen při dálkových jízdách kde jsem dosáhl odhadovaného nabití 100%, pak jsem zastavil, vypnul motor a po pauze na tankování nebo svačinu jel dál. Samotné nabití na 100% na prvotní aktivaci nikdy nestačilo, vždy bylo potřeba i zastavit a zatepla znovu nastartovat. Na sto procent nabití se baterka dostává velmi pomalu, na 95-98% to sice jde relativně rychle, baterka si ale jak se nabíjí bere méně a méně proudu a ty poslední procenta trvají desítky kilometrů.

Jakmile se auto rozhodne dobíjet inteligentně, můžu mu tomu zabránit rozsvícením parkovaček nebo zapnutím vyhřívání zadního okna. Je bohužel jedno, jestli je přepínač světel na poloze auto nebo ne, podstatné je, aby svítily aspoň parkovačky. Jakmile ovšem světla i vyhřívání vypnu, auto nečeká ani na 100% nabití ani na zastavení a ihned padá zpět do inteligentního režimu. Na nic jiného jsem nepřišel, zejména zklamalo vyhřívání sedaček.

Z toho vyplývá i nenáročná metoda jak se inteligentnímu režimu bránit: při krátkých jízdách teď v zimě řekněme do půl hodiny je to bez rizika, stejně tak u dlouhé jízdy bez zastavení. Po pauze to chce sledovat napětí, když za jízdy na delší dobu přeleze přes 14.4V nebo spadne pod 14V, je to v háji a je potřeba rozsvítit (a případně vypnout natáčení světel). Když nemám ani OBD ani voltmetr, tak to lze prostě odhadnout podle doby jízdy. To je metoda takříkajíc manuální, zdarma a bez rizika – jen trpí žárovky a případně LEDky.

Vše samozřejmě bez záruky, nemám ještě tak moc dat, aby to bylo vše na sto procent...uvítám samozřejmě vaše pozorování a data...

To be continued...

[VDC]

Zajímavej projekt.

[outback]

Základní otázka je u inteligentního dobíjení samozřejmě, jak ho co nejlépe zneškodnit. Zatím se zdá, že se u mé generace XV aktivuje teď v zimě velmi zřídka a tedy by mohlo stačit občas rozsvítit, i když to nepotřebuju. K tomu by se hodilo zařízení, co sleduje napětí palubní sítě a pokud klesne pod 13.5V nebo stoupne nad 14.8V rozsvítí LED v zorném poli řidiče. Dva tři odpory, 7805, malý Atmel, stabilizátor s pár kondíky - kolem deseti součástek a je hotovo.

Otázka je samozřejmě, co se bude dít v létě a jestli jsem správně vypozoroval všechny přechody mezi jednotlivými režimy, bude to v každém případě chtít další sledování.

Další možnost je zmanipulovat čidlo napětí zapojením dvou diod v sérii, aby si dobíjení myslelo, že baterie je kriticky vybitá a zůstalo trvale v normálním režimu. Tohle popisují na https://www.subaruforester.org/threads/ ... st-7660456 , ale mně se to moc nelíbí, nejsem si jistý dalšími vedlejšími efekty. Na stejném místě i popisují, které dráty přerušit pro ještě drsnější variantu...

Další možnost by byla předstírat zapnuté vyhřívání skel - tj. kdykoliv si Atmel všimne, že auto zkouší inteligetně dobíjet, pošle impuls do tlačítka vyhřívání světel a zároveň přes relé odpojí výkonovou část vyhřívání. Problém je, jak se dostat do tlačítka na palubce, může tam být zaintegrovaná nějaká logika, co bude tento hack komplikovat.

[mnov]

Vlákno se stejným tématem už tu je: viewtopic.php?t=9801
Georg tam dokonce vyhledal schéma k Levorgu, ale nikdo nebyl schopen vyzkoušet, zda taky bude fungovat Pull-up odpor.

[outback]

No pokud vidím správně, tak to staré vlákno je hlavně o autech typu BH nebo SG a řeší se tam jenom ty brutálnější metody...

[mnov]

To staré vlákno vzniklo od George a ten má asi BL/BP. Je v sekci bez omezení modelu, stejně tak jako to Tvoje.
Ale nic proti Tvému samostatnému vláknu nemám. Klidně si tu diskutuj.

[námořník]

Chtěl jsem to taky napsat. S Georgem jsem o tom mluvil na Severce , ale moje schopnosti na tohle určitě nestačí, takže by bylo skvělý kdyby jste se dohodli mezi sebou a dali mi vědět

[outback]

Pokračoval jsem ve sledování, pár nových poznatků:

Inteligentní dobíjení vede na dálnici k masivnímu vybíjení baterie, to asi každý tuší. Při mé cestě do práce po městě a mírně i mimo město to ale funguje a baterka se průběžně mírně dobíjí.

Při jízdě pod plynem se ještě dobíjení nastavuje podle množství plynu, při "víc plynu" se z baterky berou desítky ampér, když se plyn jen tak šolíchá, tak jsou odběry z baterky o dost menší, to pomáhá ve městě.

Inteligentní dobíjení zřejmě neprovádí v rozsahu 0-20°C teplotní kompenzaci, hrne tam pořád stejných 15V. Mimo tento rozsah jsem neměřil.

Odhadovaný stav nabití ukazuje občas blbosti. Určitá plauzibilizace tam probíhá, třeba když auto na 75% duty cycle akumulátoru a 14.4V dobijí jen 2A, tak je mi jasné, že bude nabito na víc, než zobrazených 85% - a opravdu to za pár minut skočilo na reálnějších 98%. Někdy to ale neskočí a auto třeba zarputile tvrdí, že má 100%, i když baterka bere 10A.

Zdá se, že se aktivace inteligentního režimu řídí odhadovaným stavem nabití při minulém odstavení vozu.

Z posledních dvou bodů začíná být jasné, v čem je problém: jednak to celé nezávisí na nějakých tvrdých naměřených datech, ale na nespolehlivém odhadu, a taky to nebere v úvahu dění mezi skončením jízdy a začátkem další jízdy.

Příklad:

Odstavím auto s naměřeným stavem baterky 100% - inteligentní dobíjení se aktivuje pro rozsah nad 94% dobití, baterka si bez plynu vezme typicky max. 30-40A. Tak to asi soudruzi z Japonska mysleli.

Odstavím auto s naměřeným stavem baterky 85% - při další jízdě funguje dobíjení normálně neinteligentně. Tak to asi soudruzi z Japonska mysleli.

Odstavím auto s naměřeným stavem baterky 100%, před jízdou pustím Webasto a startuju jízdu z hodnoty 85% nabití. Auto ví, že tam je odběr i při stání a aktualizuje odhad. Inteligentní dobíjení se ale stejně aktivuje a protože je baterka víc vybitá, bere při napětí 15V krátkodobě přes 110A - fuck!!!! To asi inženýři z Japonska tak nechtěli. Jestli to tak probíhá i po odstavení s plnou baterkou a měsíční pauze tak dobrou noc.

Toto jsou jen mezivýsledky, měřím a sleduju dál....

[Chorche]

no, já řešil sice trochu něco jinýho - v sobolu mám dvě baterky - jednu normální na běžnej provoz auta a druhou - žlutou optimu - na kempovací příslušenství (lednice, světlo, čerpadla na vodu, nabíjení telefonů, kamer, dronu atd.). Léta sem jezdil jen s regulátorem, kterej po nastartování motoru připojil druhou baterku a po chcípnutí zase odpojil. Ale dlouhodobě sem řešil problém s tim, že optima se pořádně nenabije, protože altík dává maximálně 14,2V (při většim odběru to klesá i na 13,7) a dozadu po nějakejch 5m kabelů dolezlo maximálně 13,9V. Tak sem loni vyhodil regulátor a místo něja nainstaloval booster https://www.karavan.cz/nabijeci-zdroj-b ... t-wa121525. Teď je v poctatě jedno kolik leze z altíku, protože booster dává 14,4 - 14,6. Sice na úkor na ampér, ale to mě nijak nesere, poněvač altík je stoampérovej a s proudem prolbém nikdy neměl. Tak si řikám, že by šel booster aplikovat i na takle pitomý nabíjení jako je v tom XV pakliže to osekává jen napětí...

[lojzmen]

Mám XV z r. 2012, 2L benzín 110kW. Alternátor má tři vývody. Baterka má být asi EFB, mám tam obyčejnou. Start/stop je vyřazen drátovou propojkou v konektoru vypínače Start/Stop ( STK to prošlo).
Standardně mám v zásuvce měřič napětí. Nevím, jak je ten měřák přesný a teplotně stabilní.
Běžně vidím něco kolem 14,5 až 14,7V.
Jen vyjímečně jsem zahlédl 12,5V, to už jsem to viděl černě - porucha nabíjení!
Ale kdepak, zapnul jsem ventilátor topení/větrání a zase bylo 14,5V.
Těch 12,5 bylo asi způsobeno, že jsem jel dlouho v létě na denní svícení a bez větrání a dalších spotřebičů.
Zřejmě potvrzuji, co asi "outback" vypozoroval. XV šetří spíše decentně, pokud vůbec.
A protože mám ventilátor skoro vždy puštěný, mám vždy 14,5V.

[Chorche]

no, identický téma je todle, kde uvádí George řešení a já svý pozorování viewtopic.php?t=9801