Электронное опережение зажигания. Мысли, проекты, решения.

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

оно и стоит прикольно
убийце:
за 10 сек...
при 4000 об/мин коленвал совершает 1 оборот за 0,015 сек.
при 5000 - за 0,012
итого прирост на 1000 об/мин происходит за 0,003 сек. если считать возможным что за 1 оборот двигатель ускорится на 1000 об/мин
допустим что ускорение с 0 до 10000 (условимся этим максимумом) постоянно и равно 0,003 на 1000 об/мин
тогда скутер достигнет максимума за 0,03 сек.
это в 300 раз больше реального.
Такое возможно равзе что когда двигатель будет работать без нагрузки

На ендой CDI DAYTONA я езжу 3года,зачем изобретать велосипед.

глянь сюда, довольно простой скоп на АВРе
http://www.serasidis.gr/circuits/AVR_oscilloscope/avr_oscilloscope.htm

По коленвалу. При замере по колесу, придется как-то учитывать влияние вариатора.
Думаю, максимальное приращение оборотов будет в начале разгона. Опять таки из-за влияния вариатора.

PS А если записать работу двигателя на магнитофон? Расположив микрофон возле выхлопного отверстия...  

PPS Кстати, на магнитофон можно записывать любой параметр, однозначно связянный с частотой вращения КВ: Частоту напряжения на фаре, импульсы с провода, намотанного на свечной кабель, и т.д.

Немного дикая идея, но всё же: напряжение с фары ослабить резистивным делителем (здесь частота в 4 раза выше частоты зажигания, по крайней мере на моей Honda) и записывать сигнал на МР3 плеер (или персональный компьютер). Затем музыкальным редактором рассмотреть форму и период сигнала.

//зачем изобретать велосипед.

Нам это интересно.  

кстати, запись на цифровой диктофон- идея неплохая , так как он малогабаритный, в отличие от осциллографа  и ноутбука, и сохранённые в нём  файлы wav или mp3 потом можно перекинуть в комп и скольугодно  разглядывать осциллограмму в каком-нибудь редакторе, скажем в sound forge..
удобно, что  микрофон у выхлопухи- это бесконтактный метод.я даже хотел в своё время сделать на этом принципе бесконтактный тахометр (микрофон +портативный частотомер на микроконтроллере). поднёс к трубе любого аппарата и померил. удобно.

а изобретать велосипед (точнее наверное, тюнинговать его) - это действительно интересно. Несмотря на то, что  , несомненно,скутер будет ездить даже если устройство регулировки УОЗ формирует кивые, не совсем совпадающие  с оптимальными.
Более того, скутер  будет  ездить  даже с постоянным углом зажигания  ,я сам видел такие скутеры  :-)
но ездят несколько похуже :-)

вот насколько  хуже/лучше- нам и интересно .
желательно в количественном выражении..для чего и ищется подходящая методика, что из доступных для измерения величин должно измениться при переходе от штатного угла к оптимальному.
мне кажется, эффект должен выраться в том же, в чём он выражается при увеличении, скажем, рабочего обьёма цилиндра на некоторое число процентов,, или прибавления "газа"..

увеличение максималки замечается отчётливо, а вот при езде на установившейся скорости при среднем положении ручки газа переключение на опт угол почему-то не вызывает увеличения скорости(или незаметно мало?).а должна ли она при этом увеличиваться? вот я и размышляю. теоретически, возросшая тяга должна привести к тому, что равновесие между ней и силой сопротивления ветра должно установиться на новой, более высокой скорости. А реально эффект проявляется лишь при резком откручивании газа, то есть работе на разгон  с ускорением....
хотя , по идее, должно бы наблюдаться нкоторое увеличение скорости и на средних оборотах, может, просто, стрелочный тахометр не различает..
Я вот думаю, почему вообще обороты растут при прибавлении газа, вернее, почему они не растут бесконечно даже на холостом ходу? видимо, большинство сил, вызывающих потери, пропорциональны оборотам?. но тогда изменение угла на более оптимальный, должно дать прибавку оборотов...скорее всего  она есть, но неразличима на стрелочном тахоспидометре. надо попробовать с электронным.
может, конечно, из-за того, что на средних оборотах я пробовал изменять угол на в ту или иную сторону на 3-4 градуса, не более..

что же касается осуществления второго метода измерения,связанного с осциллографированием сигнала датчика давления, то при более тщательном рассмотрении тут не всё так просто. я даже, если не сделаю  ЖК осциллограф , то готов даже обычный на время одной поездки прикрепить на руль  и питать его от аккума через преобразователь, но есть ещё подводные камни.
Датчик 12 град после вмт разместить негде, места нет. Процессор , конечно может , опросчитав период и отталкиваясь от штатного импульса датчика коленвала, посчитать, когда настанет момент 12 град после вмт и несколько точек на пару-другую градусов  в обе стороны, но из-за неравномерности вращения коленвала он может "промахнуться "во времени.более того, эта неравномерность не может быть учтена, так как ускорение вала вна этом участке зависит ещё и от того, в какой момент до вмт подожгли смесь.
И красивый с первого взгляда метод оказывается тоже непростым.
в идеале  бы какой-нибудь  датчик с несколькими зубцами в окрестности 12 гр после вмт, сигналы от которых можно было бы использовать
как временные метки на осциллографе.для ориентира.Ещё одно неудобство- с ростом оборотов надо развёртку на осциллографе меннять, иначе будет мелко. это легко делать в гараже на неподвижном скутере на стенде, но вот при езде по дороге вряд ли.
Хорошо бы выключить развёртку на осциллографе и подавать на пластины гориз отклонения напряжение, пропорциональное углу поворота коленвала, вроде годится даже напряжение магдино, но получится очень мелкий масштаб, 360 град от левого края до правого, не разглядеть там пару-тройку градусов.  вот если бы на весь экран была область  вблизи 12гр после вмт..
Было б место для ещё одного индуктивного датчика, то его сигнал подошёл бы для этого лучще всего, ибоимеет ширину около 10-15 град, сначала растёт, достигает макс и падает. вот этот бы сигнал я и подал бы на отклонение  по горизонтали. Но- нет места для датчика.
может, изготовить миниатюрный. но не совсем ясна конструкция. где там в штатном датчике магнит интересно размещён?может, разбирать приходилось кому?

Выше CML предлагал использовать в качестве датчика шестерню стартера. Достаточно считать зубцы, а обнулять счетчик импульсом от датчика зажигания.

По поводу отображения на экране осциллоскопа, я как-то думал сделать на AVR-ке генератор круговой развертки.
То есть, на двух быстрых ШИМ сделать квадратурный формирователь синусоид X,Y. А на модулятор заводить исследуемый сигнал. Можно еще сделать калиброванные яркостные метки через заданное число градусов.

PS Хотя, если уж громоздить на AVR, то можно соорудить индикатор угла на шаговом двигателе от старинного флоппера.  

PPS А проще вывести на обычный микроамперметр угол в заданном диапазоне.  

/Датчик 12 град после вмт разместить негде, места нет/
Бред, места для холла с шторкой полно. Глянь у меня на фотке. Датчик использовал от 2108.

Вчера обработал результаты измерения  динамики рагона оборотов коленвала моего скутера при реальной езде.Ездил с контроллером, который отслеживал обороты и измерял время их нарастания.Опыт проводился так:на оборотах холостого хода я садился на скутер и резко откручивал ручку газа на себя до  упора, держал так ,  и ехал на полном газу по прямому, насколько это возможно, участку дороги,пока не разгонялся до максимально возможных оборотов. Результат пока ещё не выводится на графический дисплей, поэтому обрабатывал вручную. кому интересно, смотрите рисунок зависимости ускорения от оборотов коленвала..
Я не знаю, имеет ли место у меня проскальзывание ремня при езде, поэтому данный график рассматриваю как динамику разгона коленвала.
Тем более, что а на малых оборотах ещё и сцепление пробуксовывать может.
Не удивлюсь поэтому,что  вполне возможно, измерение ускорения самого скутера  показало бы более скромные результаты.
мОИ ОПАСЕНИЯ,что обороты будут сильно расти  за время одного оборота, к счастью, не подтвердились.Изменение периода оборота коленвала составляет десятые доли процента за 1 оборот коленвала и достигает максимума= 0.7 процента за оборот на 6000 об/мин. Рост угловой скорости  на этих оборотах достигает 4000 об/мин за секунду.Если бы такое ускорение присутствовало не только на 6000, а на всех остальных оборотах, то скутер разогнался бы до макс скорости за 2 секунды  

Падение графика в начальном участке , видимо, вызвано тем,что центробежное сцепление окончательно схватывает,и для мотора начинается реальная нагрузка.

Хорошая работа. С такими темпами к весне будем ездить с правильным УОЗом. А пока всех нас с Новым годом!

Поздравляю всех с Новым Годом и желаю всем вам в новом году добиться желаемых результатов.

Первые  опыты управлять графическим дисплеем (взял от пейджера NEC21a)
Попытался инициализировать дисплей. он и ухом не повёл.что-то не так делаю.хотя даташит есть. Не получается пока управлять графическим дисплеем.Но это  уже тема другого форума  

Джентльмены, анализируя полученные от Эла осциллограммы, я заметил странноватые "ступеньки" на характеристиках. То есть существуют участки, разные для разных положений ДЗ, где приращение оборотов НЕ сопровождается увеличением УОЗ.
Если это получилось не только у меня, то каковы будут мнения, относительно природы этих странностей? Не свидетельство ли это значительной дискретности, с которой система измеряет обороты КВ, или выставляет значения углов?

Да. я тоже заметил. падающие участки действительно есть. Это свойственно алгоритмам, работающим на отрицательном импульсе датчика, у меня это тоже проявлялось.Из-за того что одна и та же временная задержка соответствует немного разным градусам в начале , в середине и конце интервала оборотов, для которого взята задержка из таблицы.

Разобрался наконец с индикатором, вчера весь день потратил на то, чтоб найти в тексте программы точку с запятой там, где её не должно было быть. Испытал пока на имитаторе разгона коленвала, в качестве которого CD плеер, на мотор котторого подавлось напряжение, с диском, в котрором процарапано окошечко на краю и оптопара на просвет. Графики ускорения рисуются. По гориз оси обороты, во вертикальной- разность между периодами двух соседних оборотов коленвала в значениях таймера .Надо будет попробовать на реальном скутере.

вот попалась на глаза характеристика, непонятно, правда, от какого именно движка,
и направление оси нагрузки указано неправильно, угол должен падать с ростом нагрузки.
Но общий характер зависимости виден.

Эта характеристика с автомобильного движка, причём для экологии они очень сильно завышают УОЗ.

Забавно, но здесь тоже, при отсутствии нагрузки, видна "ступенька" в середине характеристики.

может, и правда, потому, что здесь борются  между собой две  независимых друг от друга зависимости , (извиняюсь за каламбур :-)каждая сама по себе. Одна от  положения ДЗ, другая от оборотов. . Открытие газа  само по себе заставляет контроллер уменьшить угол, а неизбежно растущие при этом обороты ,по логике работы этого контроллера ,заставляют его увеличивать угол, и суммарный результат, в каждом  конкретном случае,видимо  становится, в зависимости от того, какой из этих процессов перевешивает , "побеждает"    , кое-где и появляются падающие участки на характеристике. Вообще факт любопытный. но поскольку зависимость от двух факторов одновременно, то, наверное, так оно и есть.