Электронное опережение зажигания. Мысли, проекты, решения.

Начинаем обсуждение способов решить проблему управления Углом Опережения Зажигания (УОЗ).

что думаете об этом
http://oppozit.ru/article1651.html

kostrub, уже обсуждалось.

Сегодня таки разобрал свой скутер, заглохший при испытании последней версии фуоза на 12000 об/мин коленвала. Похоже, произошёл перегрев и прихват, алюминий наволокло на канавку, верхнее кольцо заблокировано(зажато), нижнее сломано.
Кто-нибудь знает, как убедиться, что в кривошипной камере нет осколков колец, не  располовинивая картер?

Сочувствую... Видать, карб забеднил на высоких оборотах.
Может, магнитом поудить? В принципе, если они там есть, то должны просто валяться. Вряд ли во что-то впечатались.
А головка побита кольцами? Тогда скорее, уже вылетели в трубу.

Хочется надеяться, что все улетели в трубу. Вообще меня смущало тонкое подзванивание на холостых и не только, я подозревал, что это или детонация, или  же это осколки кольца звенят между днишем поршня и головкой.. Дело в том, что мне этот скутер достался в своё время тоже с такой же неисправностью, я тогда менял поршневую и тоже могли быть оставшиеся в кривошипной камере осколки, и могли подняться по продувочным каналам.(лень было располовинивать  картер и смотреть, есть ли там осколки) И что обидно, только  успел обкатать новую поршневую (1000 км), и теперь снова надо покупать новую. Поршень у меня запасной есть, колец нет. Интересно, от каких других подходят  кольца  к хонде пал?

На цилиндре очень  неглубокий задир- одна царапина глубиной не менее 0,1 мм.
Я думаю, если заведётся с ней, то кольца сами сошлифуют со временем остальное до глубины этой царапины? Как считаете? Или расточки не избежать?


Вчера попробовал прокатиться на 100 кубовом четырёхтактнике.Неплохо, в принципе, тянет, но по динамике разгона  уступает 100 кубовому  двухтактнику заметно. Я думаю, ФУОЗ исправил бы это дело.

http://www.sportdevices.com/ignition/ignition.htm

хотелось бы услышуть ваше мнение по этой ссылке
понравилось что можно использовать разное питание

Никак, единственный на 100% верный способ расколость мотор и заменить салиники и подшипники. Был случаи когда маленький остаток кольца прятался за подшипником и попал в новую поршневую на обктке.


Эту тоже обсуждали. В принципе работает но код программы сыроват. Как материал для старта разроботки своего зажигания вполне подойдет тем более что код есть как на асме так и на Си и микропроцессор простой для изучения.
есть еще их зеркало
http://www.sportdevices.co.uk

Подскажите пожалуйста, отличается ли УОЗ для 2т и 4т двигателей, потому что у меня еще с момента покупки стоит неродной коммутатор, и есть подозрение что он от 2т скутера. Аппарат едет пристойно, и максималка хорошая - по родному спидометру до 115 разгонял, но в горку или с пассажиром на открытие газа реагирует вяловато. Новый ремень, притертые клапана, проверен карб - все в порядке.

канавки можно проточить под крепления датчика холла или перерезать на маховике посадочное место под шпонку.Зажигание на скутере стоит чуть раньше,можно поставить ешё раньше.На коммутаторе это никак не скажется,а ресурс двигателя понизится.Возрастёт(при правильной настройке) динамика разгона возможно и максималка,причём скорее всего после изменения зажигания придётся заново карбюратор настраивать.Прямая связь,чем бодрее станет скут тем меньше ресурс

Я советовался с Артёмовскими, Донецкими специалистами они мне посоветовали регулировать зажигание, так как у меня стоит позднее. Но когда я пытался открутить датчик хола -я обламал на двигателе одно крепление.! Но чтобы приварить оргоновой сваркой необходимо открутить датчик хола. А у меня не получается так как болт полностью слизался.

вообще, сравнивая кривые УОЗ для 2тактн и 4 тактн двигателей, я заметил, что  для 4т углы почему-то заметно меньше. Не знаю, чем это вызвано (хотя, может, просто угол мерили  по распредвалу, а не по коленвалу?)

навстречу движению коленвала (маховика)  Но более, чем на 10 град вперёд,не рекомендую, иначе будет плохо ездить на низах и хуже заводиться.
Существуют такие  тюнинговые молниеобразные шпонки на маховик, свигающие его в нужную сторону на несколько градусов (на половину ширины канавки под шпонку)

Хочу представить свой вариант электронного зажигания с расчетом угла опережения на ATtiny2313 для одноцилиндрового двухтактного двигателя скутера. Угол регулируется от 120 до 14000 об/мин. Он опробован в железе на осциллографе и на симуляторе в Протеусе. Если все будет нормально, думаю завтра или послезавтра испытать его на скутере друга (точно марки не знаю, но какая то старая Yamaha). Главной идеей при разработке данной программы была опора на положительный импульс штатного индукционного датчика, который возникает в моторе этого скутера (насколько я понял) почти точно в верхней мертвой точке, что весьма удобно для расчета и построения алгоритма. Для себя думаю строить мотороллер на базе старого риговского мотора и велосипеда – использую тот же принцип.
Теперь про сам алгоритм. Атмеловские контроллеры довольно просты в обращении, но как и вся мелкая электроника чувствительны к помехам. Сделал я прошивку, попробовал (без бобины) от генератора стандартных сигналов все работает и даже очень не плохо. Но только подключил катушку зажигания – сплошные обои и саморазгон при отключении входного сигнала. Оказалось, программа реагировала на короткие импульсы искры, принимая их за полезный сигнал, а иногда из-за помех клинил сам контроллер. Поэтому в данной версии для надежности и простоты я отказался от кварцевого резонатора, хотя в начале его использовал, также отказался от таблицы углов в епром и весь алгоритм разместил в процедурах обработки прерываний. В главной программе оставил только замкнутый цикл с постоянным сбросом сторожевого таймера на случай зацикливания прерываний. Также в схеме поставил демпфер с диода и резистора 300 Ом между выводами бобины, а к входу микросхемы подключил транзистор, который его блокирует на время искры (наличия на стоке силового транзистора высокого напряжения). Помогло, правда платой за это стало увеличения уровня входного напряжения от датчика, на которое реагирует схема приблизительно до 3 В. Короче выкладываю все как есть. Буду благодарен за любые замечания и предложения. Думаю развивать проект далее. О всем новом буду сообщать.
В архиве проекты AVR Studio 4 и Proteus:
http://depositfiles.com/files/pt3d5zopu
Схему и плату выложу когда закончу их оформление в электронном виде.

Неплохое начало проекта. Много моментов напоминают мои старые грабли))))))) Можно коротко про алгоритм опережения? Я так понял, таблиц УОЗ нет?

Чтоб не было наводок со стороны катушки зажигания на входные цепи, надо грамотно разводить землю на печатной плате. И все неиспользуемые выводы МС нагружать керамикой., а также использовать экранированные провода на входных цепях.

Таблицы были. Даже два варианта программ под них, на ассемблере AVR и две программы на Delphi 5, которые по принципу кусочно-линейной аппроксимации считали углы и автоматически формировали бинарные файлы епром для прошивки в PonyProg2000. Но когда начались описанные выше сбои, а термин исполнения заказа поджал, мне пришлось от всего этого отказаться и сделать попроще.  
Я попытался проанализировать и обобщить информацию с разных форумов, то что получилось результат этого. Последняя версия программы, которую выложил, работает следующим образом. В цикле основной программы постоянно исполняется только команда сброса сторожевого таймера. Весь основной алгоритм в прерываниях. Прерывание INT1 настроено  на срабатывание по переднему фронту сигнала датчика (от низкого к высокому логическому уровню). Прерывание по переполнению Т0 всегда разрешено  и постоянно считает время полного оборота коленвала.  Когда пришел первый импульс (пусковой режим)  включаем бобину, ждем необходимое время накопления энергии, подаем искру (с опозданием), обнуляем Т0 и устанавливаем флаг пускового режима 2. После прихода второго импульса повторяем все снова и дополнительно сбрасываем Т1,  по данным времени предыдущего цикла формируем искру уже с опережением. Следующий режим рабочий, когда обороты двигателя более 120. В нем дополнительно запоминаем время еще одного рабочего цикла и анализируем, тормозит или разгоняется двигатель. На основе этого получаем прогноз времени следующего цикла, и берем за основу расчета УОЗ.
В данном алгоритме основа – количество подсчетов таймера Т0 за время рабочего цикла. Оно является аргументом для функции вида y = x - b до 2000 об/мин и y = x-x/a-b если выше, где y – количество подсчетов таймера до момента,  когда нужно выключать бобину (подать искру), a и b коэффициенты, зависящие от наклона и конечных точек отрезка графика, в который попадают обороты двигателя в данный момент. Найденное число отсчетов заносится в регистр совпадения В Т1, от него отнимается время нужное для накопления энергии в бобине и это значение, в свою очередь, заносится в регистр совпадения А Т1. Не зависимо от того, отработали совпадения или нет, после прихода следующего импульса датчика разряд порта бобины сбрасывается и все начинается сначала.
В предыдущих вариантах суть в основном была та же, с той разницей, что импульсы датчика отслеживались в теле основной программы. Потом выбирался байт, соответствующий оборотам, с епром. В первом варианте он указывал на кут опережения. Все 360 градусов у меня делились на 2048 части. Составив пропорцию с участием нужного кута и числом отсчетов таймера за полный рабочий цикл, получалось нужное число отсчетов до момента подачи искры, от которого отнималось нужное время включение бобины, гдето 1,5 – 2мс. При этом регулирование кута получалось скачкообразным.
Во втором варианте бай с епром указывал на количество отсчетов таймера (время), которое нужно отнять от полного числа отсчетов (всего времени оборота коленвала). Полученное значение снова указывало на момент подачи искры. При этом, как предполагаю, регулирование должно было получится более плавным. Но скачки, думаю, все же присутствовали.
Хочу сделать следующею модификацию, в которой значения, выбираемые с епром, будут коэффициентами a и b для выше приведенных функций. Тогда, думаю, должна получится полноценная кусочно-линейная аппроксимация кривой УОЗ.

Теперь про грабли. Для уменьшения вредных помех нужены дополнительные элементы: на вывод управления ключём оптрон, на все входные линии RC цепочки, причём конденсаторы нужны непосредственно на разъёмы. И не забывай, что на низах коленвал вращается не с линейной скоростью, и управлять опережением в этом режиме крайне нежелательно.

Добавлю пару слов  от себя. У меня всё то же самое, только на PIC16F73.  Тоже исполльзуется прерывание по фронту от индуктивного датчика (через оптрон), выход тоже управляет через оптрон(без него  по некоторым источникам, иногда  имели место случаи выгорания контроллера. Тоже вся работа выполняется в подпрограмме прерывания,вызванного фронтом от датчика, где  контроллер и проводит  большую часть времени. Пробовал как табличный вариант, так и вариант с математикой. Скажу сразу- ничего сложного не было, за исключением одной вещи- на имитаторе работает  безупречно, в реале при заведённом моторе начинает дёргать в разнос (иногда нормально на хх, но стоит тронуться под нагрузкой, и начинаеться).  Чего только не предпринимал, экранировка, развязка, блокировочные емкости, в конце концов запихал  всё в глухой дюралевый корпус.И помехи прекратились, работает, как часы. Но.... только на моём скуте. Пробовали на другие- уоз прыгает и колбасит, искра невпопад, не избавился я видно  до конца от помех зажигания. Пробовал программно бороться ( игнорировал иглоообразные  сигналы малой длительности, как явные помехи,  отключал ожидание очередного импульса с  датчика   в то время, когда его точно не  может быть(сразу после выдачи импульса поджига и после него  в течении как минимум половины оборота коленвала)- ничего не помогало.

Тоже подозреваю, а не кварец ли сбивается помехой?  хотел даже купиить кварцевый монолитный генератор , в таком  закрытом экранированном корпусе, но вот  беда, дубовых, ТТЛ-овских, не было в магазине, были только кмоповские.

Может, и правда, помеха бьёт по кварцу? Что не по питанию, это точно(пробовал запитывать даже от автономной  батарейки., то есть считай, полная гальваническая развязка, и все равно сбоит на всех скутах кроме моей хонды..

Вот так выглядит  моя коробочка. Стандартный экранирующий корпус взял. Он небольшой на самом деле, только кажется на фото большим.Гораздо меньше, чем, скажем, коммутатор от Газели. Провод , идущий в сторону, это временно, для проведения экспериментоа на ходу, там  две кнопки  выведены, для +/- УОЗ на 3 градуса, жмёшь на ходу  на той или иной скорости и смотришь, лучше или хуже.Тумблер сбоку, это переключатель ФУОЗ/КАК РАНЬШЕ БЫЛО. Для наглядного сравнения и на случай, енсли откажет процессор, щёлк ,и поехал дальше на классическом  зажигании. Поскольку  в пике есть таймеры  и шим, сделал  заодно выход на аналоговый тахометр (микроамперметр), шкала линейная. от нуля до 15000 об проградуирована шкала фломастером. И одна прикольная фенька- проедусмотрена возможность путём перемычки ограничения оборотов на уровне 4000 оборотов.(для режима обкатки)
Забавное зрелише-до 4000 никакой разницы, далее газ откручиваешь, а обороты не растут, остаются теми же,только выхлоп с этого момента строчить начинает, как всем известный  Д6. Скутер при этом превращается в вялый советский мопедик, ехать становится просто скучно (ограничение реализовано как запрет искрообразования, если период оборота коленвала, померянный таймером, меньше заданной константы)

С интересом читаю о применении AVR на скутерах (хотя своего проэкта ещё не создал, но зреет). Читая о предположительных сбоях из-за кварца подумал - может кварц изменяет частоту (пропадает временами генерация и прочее) не только по причине электро-наводок, но и из-за вибрации. Кварцы её (вибрацию) не любят. А разработчик AVR предупреждает о необходимости плавного изменения тактовой частоты.