Электрические схемы бесплатно. ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ

 






ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ

Категория: Авто электроника

Автомобильная электроника ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
Проблема получения от двигателя внутреннего сгорания максимальной мощности интересует многих автолюбителей Для повышения мощности двигателя можно произвести расточку и полировку топливопроводов, подгонку их стыков с камерой сгорания, форсирование и т д Но, кроме этого, существует и иной способ повышения мощности двигателя - минимизация потерь за счет поддержания оптимального угла опережения зажигания (УОЗ) во всем диапазоне скорости вращения коленчатого вала (KB).
Большинство "западных" фирм тот самый вопрос решило давнехонько - бортовой компьютер контролирует все процессы в рабо те двигателя и управляет ими. В отечественном автомобилестроении этому вопросу не уделяли должного внимания и, как следствие, характеристика УОЗ, формируемая центробежным регулятором, установленным почти на всех отечественных автомашинах, совпадает с оптималь ной характеристикой в лучшем случае в 2-3 точках (рис 1) На некоторых участках она может отличаться от оптимальной более чем на 30%, и при длительной эксплуатации автомобиля эта величина растет.

Схема ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.1
Первыми на это среагировали авторадиолюбители. Благодаря им появились довольно простые схемы корректоров опережения зажигания В основу их работы заложен принцип формирования регулируемого интервала времени на который задерживается искрообразова-ние Поскольку УОЗ и указанный интервал времени при различной скорости вращения KB - величины не пропорциональные, то при такой коррекции на больших оборотах KB двигателя УОЗ возрастает настолько, что вреда от нее больше, чем пользы Поэтому некоторые авторы отключают коррекцию при оборотах KB выше 2000 2500 об/мин.
Следующим этапом было создание корректоров, в принцип работы которых было заложено формирование непосредственно регулируемого УОЗ Несмотря на то, что тот самый способ более прогрессивный, в нем, как и в предыдущем, есть один недостаток - оба они формируют задержки, которые добавляются к изначально неправильной характеристике, сформированной центробежным регулятором Поэтому следующим этапом является отказ от использования центробежного регулятора и создание формирователей оптимального УОЗ на базе ПЗУ содержащего коды оптимального распределения УОЗ в зависимости от часто ты вращения KB Одно из таких устройств описано ниже.
В работу устройства заложен принцип, по которому оптимальная характеристика УОЗ во всем диапазоне работы двигателя (от 600 до 6000 об/мин) разбивает ся на 256 участков На каждом участке фиксируется величина УОЗ кодируется в диапазоне от 0 до 256 и записывается в ПЗУ емкостью 256 байт Предусмотрено оперативное смещение указанной характеристики по вертикальной (плавное) и горизонтальной (ступенчатое) осям что дает вероятность адаптировать ее подразные типы двигателей и разные марки бензина.


Схема ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ


Работа схемы Схема формирователя показана на рис 2 Его работу можно раз разделять на три этапа
- период измерения угловой частоты вращения KB - период формирования регулируемог УОЗ (регулировка по вертикали)
- период формирования оптимального УОЗ .
Первый период начинается при поступлении высокого логического уровня от магнитного датчика на вход устройства При этом интегрирующей цепочкой С4 R6 формируется импульс по переднему фронту которого начинает работать генератор(Г1) собранный на DD1 3
Импульсы частотой f1 через D3 3 поступают на вход каскадно-соединенных счетчиков DD4, DD5, работающих на прирост счета и накапливающих информацию о длительности входного импульса По завершении входного импульса информация о его длительности (т е о значении оборотов KB) с выходов DD4 DD5 в двоичном коде поступает на адресные входы ПЗУ В ПЗУ в соответствии с поступившим адресом формируется код временной задержки, соответствующей оптимальному УОЗ (для измеренной величины оборотов KB) Этот код в двоичном виде параллельно записывается в регистры счетчиков DD7, DD8 импульсом сформированным цепочкой С7 R9 Одновременно с этим генератор Г1 блокируется генератор Г2 собранный на DD1 4 начинает вырабатывать импульсы частотой f2 а счетчики DD4 DD5 на чинают работать на уменьшение счета т. ею начинается второй период.
Следует отметить, что на первом этапе в режиме пуска двигателя (при оборотах KB ниже 600 об/мин) происходит переполнение счетчиков DD4 DD5 При этом на выводе 7 счетчика DD5 формируется короткий отрицательный импульс, переключающий триггер DD2 3, DD3 2 (Т1), который в свою очередь блокирует работу счетчиков DD4, DD5 с записанной в них максимальной информацией (код 255) В этом состоянии схема пребывает до окончания входного импульса по спаду которого через интегрирующую цепочку С7 R9 формируется отрицательный импульс, записывающий код 255 в DD7 DD8 Одновременно через цепочку С5 R5 происходит обратное переключение триггера Т1 и разрешается работа на вычитание счетчиков DD4 DD5.
Когда счетчики D4, D5 "досчитают до нулевого значения, на выводе 7 счетчика DD5 формируется короткий отрицательный импульс, переключающий триггер Т1, который в свою очередь блокирует работу счетчиков DD4, DD5 и разрешает работу DD7, DD8. На этом второй период заканчивается и начинается третий.
Счетчики DD7, DD8 с записанной в конце первого этапа информацией работают на вычитание. По сигналу разрешения триггера Т1, поступающему через ингредиент DD2.1, они начинают понимать импульсы, вырабатываемые генератором ГЗ, собранным на DD1.1, и при достижении нулевого значения вырабатывают отрицательный импульс (на выводе 7 DD8), переключающий триггер на DD3.1, DD3.4 (Т2), который в свою очередь через DD2.1 блокирует работу счетчиков DD7, DD8, а через VT1 формирует задержанный выходной сигнал.
Временные диаграммы работы схемы приведены на рис.3.


Схема ФОРМИРОВАТЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Puc.3
Характерные точки диаграмм:
О - начало положительного входного импульса, разрешение работы счетчиков DD4, DD5 на приращение до окончания входного импульса или до их переполнения;
1 (только для режима запуска двигателя) - содержимое счетчиков DD4, DD5 достигло максимума (255); блокировка DD4, DD5 до окончания входного импульса;
2 - запись содержимого DD4, DD6 через преобразователь кода DD6 в DD7, DD8; конец работы Г1; сброс блокировки DD4, DD5 и начало их работы от Г2 на вычитание;
3 - содержимое DD4, DD5 достигло нуля, и их работа блокируется; разрешение работы DD7, DD8;
4 - содержимое DD7, DD8 достигло нуля, и их работа блокируется; на коллекторе VT1 формируется сигнал, по переднему фронту которого происходит зажигание;
5 - верхняя мертвая точка соответствующего поршня;
6 - сброс блокировки DD4, DD5; начало следующего цикла.
Для наладки устройства надобно ведать два параметра: -длину импульса, выдаваемого магнитным датчиком, выраженную в угловых величинах (градусах) относительно периода вращения KB; - оптимальную характеристику УОЗ (зависимость от оборотов KB). Поскольку указанная характеристика специфична для разных автомобилей, можно поступить двумя способами.
Первый способ.
Используя свободные адресные разряды применяемого ПЗУ (А8, А9, А10), коммутируемые переключателями S1 ...S3 (рис.2), записываем в него 8 вариантов характеристик, получаемых смещением по горизонтальной оси через каждые 50... 100 об/ мин исходной характеристики 2 (рис.1), которая характерна для многих автомо-билей. После этого, оперируя переключателями S1...S3 и регулятором R2, в ходе многочисленных проб, по субъективным признакам, определяем наиболее подходящую. Следует отметить, что при переходе на бензин с меньшим октановым числом надобно переходить на характеристику, которая пребывает левее от исходной, и наоборот. Найдя наиболее подходящую характеристику, целесообразно переписать ПЗУ, снова смещая полученную характеристику, но с меньшим шагом, например через 20...30 об/мин, при этом отбор необходимой марки бензина производится переключателями S1...S3.
К недостаткам данной схемы относится невысокая стабильность генераторов. Для ее увеличения и генераторах надобно применять резисторы с минимальным ТКС и конденсаторы с нулевым ТКЕ (группы МПО). По этой же причине устройство лучше разместить в салоне автомобиля, где перепады температур меньше, чем под капотом.
Для уменьшения помех на выводы питания каждой микросхемы целесообразно установить керамические конденсаторы емкостью 0,1 мкФ, а при длинных коммутационных связях на входе микросхемы DD1.2 - простейший фильтр НЧ с постоянной времени порядка 0,01 мс (например R=30 кОм, С=300 пФ). Кроме того, в некоторых экземплярах счетчиков при совпадении фронтов счетных и управляющих сигналов, а также при переходе счета из одного каскада в иной возникают сбои в работе. Для устранения указанного явления надобно установить конденсаторы емкостью 100...200 пФ между выводами 6 DD2, 7 DD8 и общим проводом питания.
Формирователь устанавливается в разрыв между магнитным датчиком оборотов распредвала и системой электронного зажигания. При установке формирователя шторку штатного центробежного регулятора надобно застопорить в положении, соответствующем максимальной скорости вращения КВ.
Дополнительно, для организации противоугонной функции, удобно применить резистор R2 с выключателем, который включается последовательно с регулятором. При размыкании контактов выключателя в крайнем положении R2 мотор не запустится. Для этих целей можно также применить кодовый замок, выход которого надобно подключить к выводам 9 счетчиков DD4, DD5. При наборе правильного кода на указанные выводы должен поступать невысокий логический уровень.
В.ПЕТИК, В.ЧЕМЕРИС, г Энергодар
(РЛ-1,2/99)






Похожие схемы:

Простой тахометр
Простой тахометр
Простой автомобильный тахометр, схема которого представлена на рисунке, предназначен для измерения частоты вращения коленчатого вала карбюраторных двигателей с системой электрооборудования, у которой минус аккумуляторной батареи соединен с корпусом. Основой схемы является формирователь одиночных импульсов, собранный на микросхеме CD4007 (отечественный аналог - К176ЛП1). Формирователь запускается положительными импульсами, возникающими в момент размыкания контактов прерывателя. Прибор РА1, подключенный к выходу формирователя через


ФОРМИРОВАТЕЛЬ БИПОЛЯРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
ФОРМИРОВАТЕЛЬ БИПОЛЯРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Электропитание ФОРМИРОВАТЕЛЬ БИПОЛЯРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ Приведенная на рисунке схема может быть очень полезной, когда в ТТЛ-схеме имеется аналоговая цепь, потребляющая низкое, но симметричное биполярное напряжение (например операционный усилитель). Поскольку в нынешних ТТЛ-системах обычно имеется только напряжение питания +5 В, из него и надобно получить симметричное напряжение питания. В бестрансформаторном преобразователе ингредиент G1 служит генератором прямоугольных импульсов, при указанных


ЦИФРОВОЙ АВТОМАТ-РЕГУЛЯТОР УГЛА ОЗ (часть 2)
ЦИФРОВОЙ АВТОМАТ-РЕГУЛЯТОР УГЛА ОЗ (часть 2)
Автомобильная электроника ЦИФРОВОЙ АВТОМАТ-РЕГУЛЯТОР УГЛА ОЗ (часть 2) Регулятор смонтирован на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертеж платы показан на рис. 3. Резис-тор R9 - МЛТ-2, остальные - МЛТ-0,125. Конденсатор С16 - К52-1, остальные - КМ-6Б или КМ-5. Вместо диодов КД522А (VD1-VD4) подойдут любые кремниевые, рассчитанные на прямой ток не менее 100 мА (например, КД102А, КД509А), остальные можно сменить на КД503А, КД509А, КД512А.


ПРИБОР ДЛЯ УСТАНОВКИ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
ПРИБОР ДЛЯ УСТАНОВКИ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ
Автомобильная электроника ПРИБОР ДЛЯ УСТАНОВКИ УГЛА ОПЕРЕЖЕНИЯ ЗАЖИГАНИЯ В.РУДЕНКО, г. Москва Точная установка момента зажигания горючей смеси в цилиндрах двигателя автомобиля - процесс кропотливый, требующий определенного навыка и больших затрат времени. Описываемый ниже прибор позволяет быстро и легко осуществить эту операцию в любых условиях. Действие прибора основано на использовании стробоскопического эффекта. Если мгновенными вспышками света, синхронизированными с импульсами высокого


QRP CW-передатчик
QRP CW-передатчик
Радиопередатчики, радиостанции QRP CW-передатчик Г.Печень описал по материалам "ARRL HANDBOOK CD" схему QRP CW-передатчика, разработанного N7KSB. Микросхема 74НС240 (аналог - 1554АП4) -быстродействующий CMOS-буферный формирователь. На одном его элементе реализован задающий кварцевый генератор, четыре других используются как УМ, три оставшихся не используются. При Uпит.=7,8 В (стабилизатор 142ЕН8А) Рвых=0,51 Вт на 14, 21 МГц и 0,47 Вт на 28 МГц. В этом режиме микросхема требует теплоотвода,


Преобразование угла потенциометра в цифровой код
Преобразование угла потенциометра в цифровой код
Радиолюбителю-конструктору Преобразование угла потенциометра в цифровой код Разместив несколько байтов программы в микропроцессоре 8008/8080 и используя интегральный таймер типа 555, можно создать систему, преобразующую угол потенциометра в цифровой код. Указанный способ удобно и выгодно применять в тех случаях, когда информация о положении потенциометра поступает на вход системы, содержащей микропроцессор (системы менеджмента производственными процессами, телевизионные игры и т. п.). Как показано на





Оставить комментарий