Исследование электрических и газодинамических процессов на мопедах

Драсьте всем !
Решил устроить для мопедика небольшое "квантовое" препарирование ))
Необходимые устройства купил, датчики и щупы есть.
Всегда было интересно, что происходит на самом деле   и научно-технологическое развитие даёт нам всё больше возможностей для познания так сказать. Вообщем НьюВасюки заканчиваем и переходим к делу.
Здесь буду выкладывать осциллограммы снятые с мопеда, в данном случае первым подопытным кроликом будет Honda Lead 100 JF06. Выкладывать буду потихоньку, чтобы мы (те, кому будет интересно) могли обсудить те или инные эффекты/результаты полученные в процессе измерений и не запутаться. Некоторые вещи я уже понял, что-то остаётся для меня загадкой. Может кто-то занимался уже таким и подскажет.  
Для упрощения, мысли буду стараться излагать прямо на картинке осциллограммы, и по возможности нумеровать интересные места, чтобы легче было к ним аппелировать.
Итак для начала выкладываю осциллограмму снятую с помощью токовых клещей на минусовой клемме аккумулятора в процессе заводки двигателя. Сначала идёт общий вид, а далее по номера пунктов дам развёрнутые (увеличенные по амплитуде, растянутые во времени и т.п.) осциллограммы для более подробного изучения.
Как видим на инфоблоке сигнала, максимальный скачок потребелния тока при заводке у меня составил 117 ампер. Не хило конечно, для такого маленького аккумулятора. Честно говоря не думал что там так всё круто. Полагаю, такие токи возможны для наших аккумуляторов, но только на очень коротких промежутках времени. Даже включение зажигания потребляет скачком ого-го сколько...

Берём одну искру из осциллограммы выше. Растягиваем и подгоняему удобный вертикальный масштаб. Рассматриваем.
Умозключение и "умовопросы" с "умоозабоченностями")) изложил прямо на осциллограмме.

У нашій системі запалювання єнергія накопичується в конденсаторі (катушка використовується тільки як трансформатор).
Люба система,яка складається з індуктивності і ємності-це коливальний контур зі своєю частотою коливань.Тому процесс і визиває затухаючі коливання.

Точно. Тогда всё вроде укладывается. Видимо эти колебания, это и есть процесс зарядки кондёра в этом колебательном контуре. А я думаю почему не видно времени накопления в катушке.
Спасибо.
Работаем дальше

Почитал немного про CDI, то есть где конденсатор является накопителем заряда для искры. Таки да ещё больше всё укладывается в логичную картину. Сказано, что конденсаторные системы отличаются недостатком - более короткое время горения искры, из-за меньшего накопления энергии в конденсаторе. Что мы и увидели на осциллограмме. А плюс конденсаторной системы - крутой фронт нарастания пробоя (900В/мкс), что даёт преимущество на высоких оборотах и обагащённых смесях и залить свечи труднее.
Надо будет померять фронт нарастания на моей мопедке для высоковольтного импульса и проверить эти 900В/мкс.

Продолжаем разговор.
Привожу осциллограмму сразу трёх синхронизированных сингналов. Можно увидеть "в каком месте" сигнала с датчика оборотов коленвала уже начинает стрелять коммутатор на катушку и соответсвенно катушка стрелять искрой.
Тут же видно откуда брался  провальчик (назвал загогуленкой) в сообщении №24 на каждом четвёртом импульсе зарядного тока. Как описал Collins, видимо генератор имеет четыре полюса, и три успевают пролететь без провальчика. Только мне кажется, что провальчик не от ключевого транзистора, а тупо от сильной наводки высковольтного импульса в сети. Вообщем если есть мысли - милости просим.

Потихоньку заплываем и в газодинамику.
Приводятся осциллограммы изменения давления в цилиндре при дёрганьи кик стартера. Сделал две. На холодную и на прогретом. Разница в одну атмосферу. Чего-то мне казалось, что на горячую компрессия должна быть больше, но датчик показал обратное. Может это только на моём мопеде, а может так должно и быть. Ещё возможно чуть слабее дёрнул киком и скорость движения поршня была меньше и соответственно давление в итоге получилось меньше. Надо подумать.

Берём один циклов "дёрганья киком" из предыдущих осциллограм и подгоняем масштаб для более ясной картинки.
Интересно прав ли я насёт зоны разряжения....

Это так называемая "продувка".
В 2-х тактных двигателях бензино-воздушная смесь затягивается в картер (под поршень), когда поршень идет вверх. Когда поршень опускается сначала открывается выхлопное окно, через него начинают выходить продукты сгорания, одновременно в картере сжимается воздушно-бензиновая смесь затянутая в предыдущем такте (при движении поршня вверх). При дальнейшем движении поршня вниз отрываются входные окна, через которые с картера поступает рабочая смесь.
Здесь при правильно настроенной системе выхлопа (она должна быть четвертьволоновая) выхлопные газы отразившись от перегородок глушителя 3 раза воздают волну разрежения у выхлопного окна цилиндра как раз при его открывании поршнем, что и создает разрежение, что в свою очередь способствует лучшему удалению продуктов сгорания из камеры сгорания.
В 4-х тактных двигателях есть момент когда открыты оба клапана - выхлопные газы движутся по колену к глушителю, создавая разрежение в цилиндре и, соответственно, затягивают рабочую смесь из впускного коллектора - получается продувка цилиндра.

Это графики просто дёргания киком, выхлопных газов ещё нет, поэтому выхлопная система работать ещё не будет.
Моё мнение насчёт отрицательного значения - это компенсация утечек через кольца. Сдавили смесь в цилиндре, часть её просочилась. Вспышки не произошло, поршень идёт вниз, давление падает, а вот смеси уже меньше, чем в начале сжатия. Вот и получается отрицательное значение. При открытии каналов давление вновь падает до нуля.

А мне кажется что Вы оба правы в разных местах )).
Вот действительно, часть смеси во время сжатия просочится через кольца и другие неплотности. Значит, если мы начали замер допустим на 90 градусах до ВМТ и 90 после ВМТ, то на 90 после, поршень опять будет в той же позиции, однако смеси меньше и давление соответственно меньше. И если мы начали с нулевой точки давления (90 градусов до ВМТ) то тогда создаётся разрежение ниже нуля, но поскольку открыто впускное окно уже, то смесь из впускного коллектора начинает быстро заполнять цилиндр и отрицательная маленькая полуволна быстро переходит в положительную (опять же маленькую). Если присмотрется видим два отрицательных и два положительных горбика прежде, чем давление опять устаканится около нуля.
Видимо хотя и воспламенения нету, но смесь выдавливаемая в глушитель через выпускное окно всё таки немного резонирует с глушителем и волны разрежения (микро) образуются и создают две этих впадинки.
Для более точного анализа, надо отобразить на графике ещё фазы открытий/закрытий впускных/выпускных окон.
Если знать конкретно эти углы для моего мопеда на котором я делаю измерения, то будет более наглядно всё и станет понятней думаю. Другое дело, где же взять эти углы для лидки моей, если в мануале о них разумеется не говорится и близко.

на горячем двигателе компресия меньше чем на холодном.

Эту компрессию вполне может создавать масло. У хондовских мопедов есть беда - маслонасос, часто со временем он начинает пропускать масло когда двигатель заглушен - оно подается на заслонку карба и втягивается вместе с воздухом и бензином. Даже если маслонасос в норме последние капли масла стекают вниз по заслонке после остановки двигателя и ждут там следующей заводки.

то есть присутствуют сомнения?

Так я не рассамтривал с точки зрения на холодную или горячую где больше/меньше компрессия. Сравнилось  и на холодном кик/стартер и на горячем кик/стартер. Кик всё время показывал давление больше. Так же оказалось, что киком мы "крутим" больше оборотов, чем это делает стартер. Ну понятно что стартер выдаёт более длинную серию, но по соседним пикам кик быстрее. В соседней теме мы пришли к выводу, что из-за того, что кик быстрее сжимает смесь, потери газов меньше - не успеваю просочится и следовательно пиковое давление получается выше. Отсюда и порешили, что из-за этого как раз и получается, что когда поршневая "уже устаёт" потихоньку наступает период, что стартером не заводится, а киком ещё можно. Как - то так...
Сделаю картинки, будет нагляднее...

Вот ещё раз для сравнения кика и стартера и только их. Двигатель холодный. Могу сделать тоже самое и на прогретом.
Кик выигрывает по давлению и оборотам. Разумеется выигрывает, когда мы "стараемся"  нормально дёрнуть и у нас это получается.

Да и я не совсем понял к чему Вы завели разговор о разнице компресси на холодную и горячую. Да могу подтвердить. На моём движке разница около одной атмосферы получается. То есть при нагреве - минус одна атмосфера. Но я не понял к чему про эту зависимость сказали. От чего она, это уже другой вопрос, может и от масла, однако это можно проверить взяв другой мопед, например не хонду, где нет описанного выше нюанса с маслонасосом.

Немного по вашим наработкам есть видео https://www.youtube.com/watch?v=sC9uHGLrF24

Нет. Это абсолютно разные вещи. Они делают совсем другое чем мы здесь, по крайней мере в данный момент.
У чуваков есть диностенд и они на нём ищут оптимальную мощностную кривую подбирая жиклёры как я понял.
У нас совсем другие измерения. Но посмотреть было интересно. Спасибо

Верно. При открытии окна смесь бодро летит в цилиндр, и поскольку -0,35 атм - вполне ощутимый вакуум, то она набирает неплохую скорость. Цилиндр заполнился, а смесь то уже разогналась, напирает. Появляется некоторое давление, смесь сжимается, ну и потом опять расширяется. Колебательный контур получается. Мда, двухтактный двигатель прост в эксплуатации, но сложен в разработке, дофига ньюансов.

Хотелось бы верить что ваши наработки пригодятся коль не ремонтникам то энтузиастам . Искрене верю что что-то вроде Хамелиона http://radiokot.ru/circuit/digital/measure/30/ будет на прямую мониторить все процесы в двигателе (так как по иному вашу разработку я не вижу уж простите ) и помогать ездоку в дороге, ведь техники Скутер-мото полным-полно, а рациональных (ой полезных) новинок на пальцах пересчитать (это вам намек ). Быть может в дальнейшем вы сможете продавать подобные мини приборы по адекватной цене, ведь для хамелиона что осталось - правильная прошивка програмного обеспечения, по необходимых для двигателя кривых

Дружище. Ты немного всё попутал. Спутал исследовательскую (типа научную) с инженерно-конструкторской.
Я понимаю, что обычному человеку эти кривульки не интересны, и он тогда положительно воспринимает эти разговоры про кривульки, когда получает на руки что-то конкретное, практическое и нужно-полезное для себя. Как например в случае нового бортового компьютера, коммутатора зажигания или подобного. В данной теме мы этим не занимаемся, а просто изучаем и обсуждаем что происходит внутри 2т мопеда. Пытаемся глубже понять происходящие процессы.
Просто так, ни ради чего, а ради самого процесса познания.
Не исключено, что наработанный материал, кого-то натолкнёт на мысль сделать что-нибудь конкретное и полезное.
Пока что из полезного здесь будет то, что можно много будет сказать о состоянии двигателя, свечей, коммутаоров, катушкек и прочего даже не вскрывая двигатель. Однако и это будет имень ограничение - нужно иметь соответствующее оборудование, чтобы воспользоваться методиками и признаками, которые мы здесь будем обсуждать.
Вот такие пироги. Не интересно ? - Понимаю, это точно не всем будет интересно.
Ну а кому-то наоборот интересно - А почему вот так и не иначе движется смесь или что другое ?

Вот и занимаемся потихоньку.