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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Mejora del corrector de octanaje. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Automóvil. Encendido Este artículo está dedicado a mejorar aún más el diseño del corrector de octanaje, popular entre los automovilistas. El dispositivo adicional propuesto aumenta significativamente la eficiencia de su aplicación. El corrector de octanaje electrónico de V. Sidorchuk [1], modificado por E. Adigamov [2], es ciertamente simple, confiable en operación y tiene una excelente compatibilidad con varios sistemas de encendido. Desafortunadamente, para él, como para otros dispositivos similares, el tiempo de retraso de los pulsos de encendido depende solo de la posición de la perilla de sincronización de encendido (IDO). Esto significa que el ángulo establecido es óptimo, estrictamente hablando, solo para un valor de la velocidad del cigüeñal (o la velocidad del vehículo en una marcha en particular). Se sabe que el motor del automóvil está equipado con dispositivos automáticos centrífugos y de vacío que corrigen la UOZ según la velocidad del cigüeñal y la carga del motor, así como un corrector de octanaje de ajuste mecánico. La SPD real en cada momento viene determinada por la acción total de todos estos dispositivos, y al utilizar un corrector de octanaje electrónico se le suma un término significativo más al resultado. UOZ proporcionada por un corrector de octanaje electrónico [2], A N = 750 min -1, el tiempo de retardo corresponderá a 4,5 grados, y a 3000 min -1 - 18 grados. ángulo de rotación del cigüeñal. A los 750 min -1, la UOP resultante es de +10,5 grados, a los 1500 min -1 - +6 grados ya los 3000 min -1 - menos 3 grados. Además, en el momento de la operación de la unidad de apagado y retardo de encendido (N = 3000 min -1 ), el UOS cambiará dramáticamente de inmediato en 18 grados. Este ejemplo se ilustra en la Fig. 1 gráfico de dependencia de UOP (
Al mismo tiempo, es posible, mediante una simple modificación, eliminar este inconveniente y convertir el corrector de octanaje en un dispositivo que permite mantener la UOZ requerida en un amplio rango de velocidades del cigüeñal. En la fig. La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de la unidad que necesita ser complementada con un corrector de octanaje [2].
El nodo funciona de la siguiente manera. Los pulsos de bajo nivel tomados de la salida del inversor DD1.1, a través del circuito diferenciador C1R1VD1, se alimentan a la entrada del temporizador DA1, que está conectado de acuerdo con el circuito de un solo disparo. Los pulsos rectangulares de salida de un solo vibrador tienen duración y amplitud constantes, y la frecuencia es proporcional a la velocidad del motor. Desde el divisor de voltaje R3, estos pulsos se alimentan al circuito integrador R4C4, que los convierte en un voltaje constante, que es directamente proporcional a la velocidad del cigüeñal. Esta tensión carga el condensador de temporización C2 del corrector de octano. Así, con un aumento de la velocidad del cigüeñal, el tiempo de carga del condensador de sincronización se reduce proporcionalmente al voltaje de conmutación del elemento lógico DD1.4 y, en consecuencia, se reduce el tiempo de retardo introducido por el corrector electrónico de octanaje. La dependencia requerida del cambio en el voltaje de carga en la frecuencia se proporciona al establecer el voltaje inicial en el capacitor C4, tomado de la resistencia del motor R3, así como al ajustar la duración de los pulsos de salida de la resistencia vibratoria única R2. Además, en el corrector de octano [2], se debe aumentar la resistencia del resistor R4 de 6,8 a 22 kOhm, y se debe reducir la capacitancia del capacitor C2 de 0,05 a 0,033 μF. La salida izquierda de la resistencia R6 (X1) según el diagrama se desconecta del cable positivo y se conecta al punto común del condensador C4 y la resistencia R4 del nodo agregado. La tensión de alimentación al corrector de octano se suministra desde el estabilizador paramétrico R5VD2 del nodo adicional. El corrector de octanaje con las modificaciones indicadas proporciona el ajuste del retardo del tiempo de encendido, equivalente a un cambio en el SPD dentro de 0 ... -10 grados. relativo al valor fijado por el corrector mecánico de octanaje. La característica de funcionamiento del dispositivo en las mismas condiciones iniciales que en el ejemplo anterior se muestra en la Fig. 1 curva 3. En el tiempo máximo de retraso del momento de encendido, el error al mantener la UOZ en el rango de velocidad del cigüeñal de 1200 ... 3000 min -1 está prácticamente ausente, a 900 min -1 no excede los 0,5 grados y en el modo inactivo, no más de 1,5 ... 2 grados. El retraso no depende del cambio en el voltaje de la red a bordo del automóvil dentro de 9 ... 15 V. El corrector de octanaje modificado conserva la capacidad de generar chispas cuando la tensión de alimentación se reduce a 6 V. Si desea ampliar el rango de regulación de la UOZ, se recomienda aumentar la resistencia de la resistencia variable R6. El dispositivo propuesto difiere de los descritos en [3; 4], la simplicidad del circuito, la confiabilidad de la operación, así como la capacidad de interactuar con casi cualquier sistema de encendido. El nodo adicional usó resistencias fijas MLT, resistencias de corte R2, R3 - CP5-2, condensadores C1-C3 - KM-5, KM-6, C4 - K52-1B. El diodo zener VD2 debe seleccionarse con un voltaje de estabilización de 7,5 ... 7,7 V. Las partes de la unidad se colocan en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio con un espesor de 1 ... 1,5 mm. El dibujo del tablero se muestra en la fig. 3.
La placa de nodo está unida a la placa correctora de octanaje. Lo mejor es montar todo el conjunto del dispositivo en una carcasa duradera separada, que se fija cerca de la unidad de encendido. Se debe tener cuidado para proteger el corrector de octanaje de la humedad y el polvo. Se puede realizar en forma de una unidad fácilmente extraíble instalada en el habitáculo, por ejemplo, en la pared lateral inferior, a la izquierda del asiento del conductor. En este caso, cuando se retira el corrector de octanaje, el circuito de encendido estará abierto, lo que al menos dificultará mucho que una persona no autorizada arranque el motor. Por lo tanto, el corrector de octanaje realizará adicionalmente la función de un dispositivo antirrobo. Para el mismo fin, se recomienda utilizar una resistencia variable de ajuste SP3-30 (R6) con un interruptor que abra el circuito eléctrico de esta resistencia. Para configurar el dispositivo, necesitará una fuente de alimentación con un voltaje de 12 ... 15 V, cualquier osciloscopio, voltímetro y generador de pulsos de baja frecuencia, que se puede realizar como se indica en [1]. Primero, el circuito de entrada del temporizador DA1 se apaga temporalmente y el control deslizante de la resistencia R3 se coloca en la posición más baja (según el diagrama). Los pulsos con una frecuencia de 40 Hz se alimentan a la entrada del corrector de octanaje y, al conectar el osciloscopio a su salida, la resistencia R3 aumenta gradualmente el voltaje a través del capacitor C4 hasta que aparecen los pulsos de salida. Luego se restablece el circuito de entrada del temporizador, el osciloscopio se conecta a su salida 3 y la duración de los pulsos de salida del one-shot igual a 2 ... 7,5 ms se establece con la resistencia R8. El osciloscopio se conecta nuevamente, se cambia al modo de sincronización externa con un barrido de espera activado por pulsos de entrada (es mejor usar el interruptor de dos canales más simple), el tiempo de retardo del pulso de salida de 6 ms se establece en la salida del corrector de octano y la resistencia R1. La frecuencia del generador se aumenta a 80 Hz y el tiempo de retardo se establece en 2 ms con la resistencia R0,5. Después de comprobar la duración del retraso del pulso a una frecuencia de 40 Hz, se repite el ajuste, si es necesario, hasta que la duración a una frecuencia de 80 Hz sea exactamente la mitad que a una frecuencia de 40 Hz. Debe tenerse en cuenta que para garantizar el funcionamiento estable del vibrador individual hasta la frecuencia de funcionamiento de la unidad de apagado retardado de encendido (100 Hz), la duración de sus pulsos de salida no debe exceder los 9,5 ms. De hecho, en un dispositivo bien establecido, no supera los 8 ms. Luego se reduce la frecuencia del generador a 20 Hz y se mide el retardo del pulso de entrada obtenido a esta frecuencia. Si es al menos 1,6 ... 1,7 ms, el ajuste se completa, los tornillos de ajuste de las resistencias de sintonización se fijan con pintura y la placa, en el lado de los conductores impresos, se cubre con nitrolaca. De lo contrario, la resistencia R3 reduce ligeramente el voltaje inicial a través del capacitor C4, aumentando el tiempo de retardo al valor especificado, luego de lo cual verifican y, si es necesario, ajustan nuevamente a una frecuencia de 40 y 80 Hz. No debe esforzarse por una linealidad estricta de la dependencia de la frecuencia del tiempo de retardo en la sección por debajo de 40 ... 30 Hz, ya que esto requiere una disminución significativa en el voltaje inicial en el condensador C4, lo que puede conducir a la desaparición de los pulsos de encendido a las velocidades más bajas del cigüeñal o al funcionamiento inestable del sistema de encendido al arrancar el motor. Un pequeño error residual, expresado como una ligera disminución del tiempo de retraso del encendido en el tramo inicial (ver la curva 3 en la Fig. 1), tiene un efecto más positivo que negativo, ya que (los automovilistas lo saben bien) a bajas velocidades el motor funciona de manera más estable con un encendido un poco más temprano. Es posible ajustar el dispositivo con una precisión bastante aceptable sin un osciloscopio. Lo hacen así. Primero, se verifica la funcionalidad del nodo adicional. Para hacer esto, los motores de las resistencias R2 y R3 se colocan en la posición media, se conecta un voltímetro al capacitor C4, se enciende el dispositivo y se alimentan pulsos con una frecuencia de 20 ... 80 Hz a la entrada del corrector de octano. Al girar el control deslizante de la resistencia R2, asegúrese de que las lecturas del voltímetro cambien. Luego, el control deslizante de la resistencia R2 regresa a la posición media y la resistencia R6 del corrector de octano se transfiere a la posición de máxima resistencia. El generador de pulsos se apaga y se establece un voltaje de 3 V en el capacitor C4 con la resistencia R3,7. Se alimentan pulsos con una frecuencia de 80 Hz a la entrada del corrector de octano y se establece un voltaje de 2 V en este capacitor con la resistencia R5,7. En conclusión, tome lecturas del voltímetro a tres frecuencias: 0, 20 y 40 Hz. Deben ser respectivamente de 3,7, 4,2 y 4,7 V. Si es necesario, repita el ajuste. La conexión del corrector de octanaje modificado al sistema de a bordo de automóviles de varias marcas no tiene características especiales en comparación con lo descrito en [2, 5, 6]. Después de montar el corrector de octanaje en el automóvil, arrancar y calentar el motor, el motor de la resistencia R6 se mueve a la posición media y el corrector de octanaje mecánico se usa para establecer la UOZ óptima, como se indica en las instrucciones de funcionamiento del automóvil, es decir, se logra una detonación leve y breve del motor cuando se presiona con fuerza el pedal del acelerador mientras el automóvil se mueve en marcha directa a una velocidad de 30 ... 40 km / h. Esto completa todos los ajustes. Una operación de tres años del corrector de octanaje modificado por el autor en un automóvil GAZ-2410 equipado con una unidad de encendido 1302.3734-01 con un sensor magnetoeléctrico mostró una mejora notable en el rendimiento de conducción del automóvil. Literatura
Autor: K. Kupriyanov, San Petersburgo En términos generales, cambiar el tiempo de encendido establecido debe considerarse una medida temporal y forzosa, en particular, si es necesario, use gasolina con un octanaje que no corresponda a las características de pasaporte del motor del automóvil. En la actualidad, cuando la calidad del combustible que llenamos el depósito de nuestro coche se ha vuelto, por decirlo suavemente, impredecible, un dispositivo como el corrector electrónico de octanaje es simplemente necesario. Como se señaló con bastante razón en el artículo de K. Kupriyanov, cuando se pone en funcionamiento el corrector de octanaje descrito en [1]. hay un retraso constante en el tiempo en el momento del encendido, proporcional en términos angulares a un aumento en la velocidad del cigüeñal del motor, seguido de un aumento abrupto en el ángulo de encendido. Aunque en la práctica este fenómeno es casi imperceptible, las reservas internas del dispositivo fuente permiten eliminar parcialmente el retardo mencionado. Para hacer esto, basta con introducir el transistor VT2, resistencias R3 en el dispositivo [8]. R9 y condensador C6 (ver diagrama en la Fig. 1).
El algoritmo de funcionamiento del corrector de octano se ilustra cualitativamente mediante los gráficos que se muestran en la fig. 2. Los momentos de apertura de los contactos del interruptor corresponden a caídas de tensión positivas - de menor a mayor - en la entrada del corrector de octanaje (diagrama 1). En estos momentos, el condensador C1 se descarga rápidamente casi a cero a través del transistor de apertura VT1 (diagrama 3). El condensador se carga de forma relativamente lenta a través de la resistencia R3.
Tan pronto como la tensión en el condensador de carga C1 alcanza el umbral de conmutación del elemento lógico DD1.2. va de un solo estado a un estado cero (diagrama 4), y DD1.3 - a un solo estado. El transistor VT2 que se abre en este momento descarga rápidamente el capacitor C2 (Fig. 5) a un nivel prácticamente determinado por el voltaje en la base del transistor VT3. Dado que el retardo de conmutación del elemento DD1.2 no depende de la velocidad de rotación, el voltaje promedio en su salida aumenta con el aumento de la frecuencia. El condensador C6 promedia este voltaje. La carga posterior del condensador C2 a través de la resistencia R6 comienza exactamente desde el nivel especificado en el momento en que se cierra el transistor VT2. Cuanto más bajo sea el nivel inicial, más tiempo se cargará el capacitor hasta que se cambie el elemento DD1.4, lo que significa que la demora de la chispa es más larga (Fig. 6). La característica del ángulo OZ obtenido en este caso se muestra en la fig. 3, similar a la fig. 1 en el artículo de K. Kupriyanov, en forma de curva 4. En las mismas condiciones iniciales (tset = 1 ms en N = 1500 min-1), el error de control en el intervalo más utilizado de la velocidad del cigüeñal del motor de 1200 a 3000 min-1 no supera los 3 grados.
Cabe señalar que el funcionamiento de esta versión del corrector de octanaje depende significativamente del ciclo de trabajo de los pulsos de entrada. Por lo tanto, para establecerlo, se recomienda ensamblar el formador de pulsos de acuerdo con el esquema de la Fig. 4. Como saben, los pulsos del sensor Hall del automóvil VAZ-2108 y sus modificaciones tienen un ciclo de trabajo igual a 3, y el ángulo del estado cerrado de los contactos φзс del interruptor de contacto de los automóviles VAZ es de 55 grados, es decir, el ciclo de trabajo de los pulsos del interruptor "seis" Q \u90d 55/1,63 \uXNUMXd XNUMX.
Para poder utilizar el mismo modelador de pulsos para establecer correctores de octanaje para diferentes modelos de automóviles con solo un pequeño ajuste del ciclo de trabajo, se vuelve a calcular el ciclo de trabajo para el sistema de encendido por contacto, teniendo en cuenta la inversión: Qinv = 90 / (90 - φss). o para VAZ-2106 Qinv = 90/(90 - 55)=2.57. Seleccionando el número de diodos del conformador y el voltaje sinusoidal del generador de señal, se obtiene el ciclo de trabajo requerido de los pulsos a la entrada del corrector de octano. En mi versión práctica, se necesitaban cuatro diodos para obtener un ciclo de trabajo de 3 con una amplitud de señal del generador de 5.7 V. Además de los indicados, los diodos de la serie D220 son adecuados para el modelador. Transistor D223, KD521, KD522 y KT315 con cualquier índice de letras. Es posible aplicar un modelador de pulsos de un ciclo de trabajo dado de acuerdo con otro esquema. El corrector para el automóvil VAZ-2108 (el puente X2.3 se inserta en la Fig. 1) se ajusta de la siguiente manera. En lugar del divisor R8R9, conecte temporalmente cualquier resistencia variable del grupo A con una resistencia de 22 kOhm (el motor a la base del transistor VT3). Primero, el control deslizante de la resistencia se coloca en la posición extrema en la que la base del transistor está "conectada a tierra". Un modelador está conectado a la entrada del corrector y un osciloscopio está conectado a la salida. Se enciende la alimentación del corrector y la frecuencia del generador se establece en 120 Hz con el ciclo de trabajo de los pulsos de salida del conformador igual a 3. Se selecciona la resistencia R3 para desactivar el retardo a esta frecuencia. Luego se reduce la frecuencia del generador a 50 Hz y, moviendo el deslizador de la resistencia R6 alternativamente a ambas posiciones extremas, se determina el tiempo máximo de retardo de encendido introducido por el corrector de octanaje (en nuestro caso, 1 ms). La frecuencia del generador se incrementa a 100 Hz y se encuentra la posición del motor de resistencia variable temporal en la que la resistencia R6 establece el retardo de tiempo de encendido máximo. igual a la mitad del máximo - 0.5 ms. Ahora es recomendable tomar un gráfico de la dependencia del tiempo de retardo del momento de encendido en la frecuencia del generador con la posición del motor de la resistencia variable temporal encontrada Recalcular la velocidad del eje del motor en min-1: N = 30f. donde f es la frecuencia del generador. Hz. Ángulo OZ φoz = 6N t, donde t es el tiempo de retardo, ms. El ángulo resultante φres oz = 15 - φoz (ver tabla) se traza en el gráfico de la fig. 3.
La forma del gráfico resultante no debe diferir mucho de la curva 4, aunque los valores numéricos pueden ser diferentes dependiendo del tiempo de retardo máximo. Si es necesario, repita la operación de ajuste. Al finalizar el ajuste, la resistencia variable temporal se apaga y, después de medir la resistencia de sus hombros, se sueldan las resistencias fijas con los valores más cercanos a los medidos. Cabe señalar que la característica de regulación se puede cambiar significativamente variando los valores de la resistencia R3 (frecuencia de retardo), el divisor R8R9 y el condensador C6. Las condiciones iniciales de la regulación descrita se eligen para compararlas con la opción elegida por K. Kupriyanov: N = 1500 min-1, t = 1 ms, φmok = +15 grados. (φmok - el ángulo establecido por el corrector de octanaje mecánico). Para usar en un automóvil VAZ-2106, el corrector de octanaje se ajusta de la misma manera (con un puente X2.3), pero los pulsos del moldeador deben tener un ciclo de trabajo de 2.57. Antes de instalar el corrector en el automóvil, el puente X2.3 se cambia a X2.2. Para finalizar el corrector de octanaje [2], se retira su placa del interruptor 3620.3734 y se sueldan el transistor VT3 y el capacitor C6 mediante un montaje colgante para que la placa se pueda instalar en el lugar anterior. Las resistencias seleccionadas R8 y R9 están soldadas a la placa. El transistor V13 y el condensador C6 deben fijarse con pegamento "Momento" o similar. En lugar de KT3102B, cualquier transistor de esta serie servirá. Condensador C6 - K53-4 o cualquier semiconductor de tantalio u óxido, adecuado en tamaño y clasificación. Literatura
Autor: E.Adigamov, Tashkent, Uzbekistán
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oz.ok=6Nt, donde N - velocidad del cigüeñal del motor, min -1; t es el retardo del tiempo de encendido introducido por el corrector electrónico de octanaje, s. Supongamos que el ajuste inicial del corrector de octanaje mecánico corresponde a +15 grados. y en N = 1500 min -1, el retardo de tiempo de encendido óptimo, establecido por el corrector de octanaje electrónico, es de 1 ms, que corresponde a 9 grados. ángulo de rotación del cigüeñal.
) sobre la velocidad del motor. La línea discontinua 1 muestra la dependencia requerida, y la línea continua discontinua 2 muestra la realmente obtenida. Es obvio que este corrector de octanaje es capaz de optimizar el funcionamiento del motor en términos de tiempo de encendido solo cuando el automóvil se está moviendo durante mucho tiempo a una velocidad constante.
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