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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Melhoria do corretor de octanas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Automóvel. Ignição Este artigo é dedicado a melhorar ainda mais o design do corretor de octanagem, popular entre os motoristas. O dispositivo adicional proposto aumenta significativamente a eficiência de sua aplicação. O corretor eletrônico de octanas de V. Sidorchuk [1], modificado por E. Adigamov [2], é certamente simples, confiável na operação e tem excelente compatibilidade com vários sistemas de ignição. Infelizmente, para ele, como para outros dispositivos semelhantes, o tempo de atraso dos pulsos de ignição depende apenas da posição do botão de ignição (IDO). Isso significa que o ângulo de ajuste é ideal, estritamente falando, apenas para um valor da velocidade do virabrequim (ou velocidade do veículo em uma determinada marcha). Sabe-se que o motor do carro é equipado com dispositivos automáticos de centrífuga e vácuo que corrigem o UOZ dependendo da rotação do virabrequim e da carga do motor, além de um corretor de octanagem de ajuste mecânico. O SPD real a cada momento é determinado pela ação total de todos esses dispositivos e, ao usar um corretor eletrônico de octanagem, mais um termo significativo é adicionado ao resultado. UOZ fornecido por um corretor eletrônico de octanas [2], Em N = 750 min -1, o tempo de atraso corresponderá a 4,5 graus, e em 3000 min -1 - 18 graus. ângulo de rotação do virabrequim. A 750 min -1 o UOP resultante é de +10,5 graus, a 1500 min -1 - +6 graus e a 3000 min -1 - menos 3 graus. Além disso, no momento da operação da unidade de desligamento por atraso de ignição (N = 3000 min -1 ), o UOP mudará drasticamente imediatamente em 18 graus. Este exemplo é ilustrado na Fig. 1 gráfico de dependência de UOP (
Ao mesmo tempo, é possível, com uma simples modificação, eliminar esse inconveniente e transformar o corretor de octanagem em um dispositivo que permite manter o UOZ necessário em uma ampla faixa de rotações do virabrequim. Na fig. A Figura 2 mostra um diagrama esquemático da unidade que precisa ser complementada com um corretor de octanas [2].
O nó funciona da seguinte maneira. Os pulsos de baixo nível retirados da saída do inversor DD1.1, através do circuito diferenciador C1R1VD1, são alimentados na entrada do temporizador DA1, que é conectado de acordo com o circuito one-shot. Os pulsos retangulares de saída de um único vibrador têm duração e amplitude constantes, e a frequência é proporcional à velocidade do motor. Do divisor de tensão R3, esses pulsos são alimentados ao circuito integrador R4C4, que os converte em uma tensão constante, diretamente proporcional à velocidade do virabrequim. Esta tensão carrega o capacitor de temporização C2 do corretor de octanas. Assim, com o aumento da velocidade do virabrequim, o tempo de carregamento do capacitor de temporização é reduzido proporcionalmente à tensão de comutação do elemento lógico DD1.4 e, consequentemente, o tempo de atraso introduzido pelo corretor eletrônico de octanas é reduzido. A dependência necessária da mudança na tensão de carga na frequência é fornecida ajustando a tensão inicial no capacitor C4, retirado do resistor do motor R3, bem como ajustando a duração dos pulsos de saída do único resistor do vibrador R2. Além disso, no corretor de octanas [2], a resistência do resistor R4 deve ser aumentada de 6,8 para 22 kOhm e a capacitância do capacitor C2 deve ser reduzida de 0,05 para 0,033 μF. A saída do resistor R6 (X1) deixada de acordo com o esquema é desconectada do fio positivo e conectada ao ponto comum do capacitor C4 e do resistor R4 do nó adicionado. A tensão de alimentação para o corretor de octanas é fornecida pelo estabilizador paramétrico R5VD2 da unidade adicional. O corretor de octanagem com as modificações indicadas permite ajustar o atraso do ponto de ignição, equivalente a uma mudança no SPD dentro de 0 ... -10 graus. em relação ao valor definido pelo corretor mecânico de octanas. A característica de operação do dispositivo nas mesmas condições iniciais do exemplo acima é mostrada na Fig. 1 curva 3. No tempo máximo de atraso do momento de ignição, o erro em manter o UOZ na faixa de velocidade do virabrequim de 1200 ... 3000 min -1 está praticamente ausente, em 900 min -1 não ultrapassa 0,5 graus e no modo inativo - não mais que 1,5 ... 2 graus. O atraso não depende da mudança na tensão da rede de bordo do carro dentro de 9 ... 15 V. O corretor de octanagem modificado mantém a capacidade de fornecer faíscas quando a tensão de alimentação é reduzida para 6 V. Se você deseja expandir a faixa de regulação do UOZ, é recomendável aumentar a resistência do resistor variável R6. O dispositivo proposto difere daqueles descritos em [3; 4], simplicidade do circuito, confiabilidade de operação, bem como a capacidade de interagir com praticamente qualquer sistema de ignição. O nó adicional usava resistores fixos MLT, resistores de corte R2, R3 - CP5-2, capacitores C1-C3 - KM-5, KM-6, C4 - K52-1B. O diodo zener VD2 deve ser selecionado com uma tensão de estabilização de 7,5 ... 7,7 V. As partes da unidade são colocadas em uma placa de circuito impresso feita de fibra de vidro com espessura de 1 ... 1,5 mm. O desenho da placa é mostrado na fig. 3.
A placa do nó está conectada à placa do corretor de octanagem. É melhor montar todo o conjunto do dispositivo em uma caixa separada e durável, que é fixada perto da unidade de ignição. Deve-se tomar cuidado para proteger o corretor de octanagem contra umidade e poeira. Pode ser feito na forma de uma unidade facilmente removível instalada no compartimento de passageiros, por exemplo, na parede lateral abaixo, à esquerda do banco do motorista. Nesse caso, ao remover o corretor de octanagem, o circuito de ignição ficará aberto, o que no mínimo dificultará muito a partida do motor por uma pessoa não autorizada. Assim, o corretor de octanas também desempenhará a função de dispositivo anti-roubo. Para o mesmo fim, é aconselhável usar um resistor variável de ajuste SP3-30 (R6) com uma chave que abre o circuito elétrico deste resistor. Para configurar o dispositivo, você precisará de uma fonte de alimentação com tensão de 12 ... 15 V, qualquer osciloscópio de baixa frequência, voltímetro e gerador de pulsos, que podem ser executados conforme indicado em [1]. Primeiro, o circuito de entrada do temporizador DA1 é temporariamente desligado e o controle deslizante do resistor R3 é colocado na posição inferior (de acordo com o diagrama). Pulsos com frequência de 40 Hz são alimentados na entrada do corretor de octanagem e, ao conectar o osciloscópio à sua saída, a tensão no capacitor C3 é gradualmente aumentada pelo resistor R4 até que os pulsos de saída apareçam. Em seguida, o circuito de entrada do temporizador é restaurado, o osciloscópio é conectado à sua saída 3 e a duração dos pulsos de saída do disparo único igual a 2 ... 7,5 ms é definida com o resistor R8. O osciloscópio é conectado novamente, alternado para o modo de sincronização externa com uma varredura de espera acionada por pulsos de entrada (é melhor usar a chave de dois canais mais simples), o tempo de atraso do pulso de saída de 6 ms é definido para a saída do corretor de octanagem e resistor R1. A frequência do gerador é aumentada para 80 Hz e o tempo de atraso é definido para 2 ms com o resistor R0,5. Depois de verificar a duração do atraso do pulso na frequência de 40 Hz, o ajuste é repetido, se necessário, até que a duração na frequência de 80 Hz seja exatamente a metade da frequência de 40 Hz. Deve-se ter em mente que, para garantir a operação estável do vibrador único até a frequência de operação da unidade de desligamento por retardo de ignição (100 Hz), a duração de seus pulsos de saída não deve exceder 9,5 ms. De fato, em um dispositivo bem estabelecido, não ultrapassa 8 ms. Em seguida, a frequência do gerador é reduzida para 20 Hz e o atraso do pulso de entrada obtido nessa frequência é medido. Se for pelo menos 1,6 ... 1,7 ms, o ajuste está concluído, os parafusos de ajuste dos resistores de ajuste são fixados com tinta e a placa, na lateral dos condutores impressos, é coberta com nitro-laca. Caso contrário, o resistor R3 reduz levemente a tensão inicial no capacitor C4, aumentando o tempo de atraso para o valor especificado, após o que eles verificam e, se necessário, ajustam novamente na frequência de 40 e 80 Hz. Não se deve buscar uma linearidade estrita da dependência da frequência do tempo de atraso na seção abaixo de 40 ... 30 Hz, pois isso requer uma diminuição significativa na tensão inicial no capacitor C4, o que pode levar ao desaparecimento dos pulsos de ignição nas velocidades mais baixas do virabrequim ou operação instável do sistema de ignição ao ligar o motor. Um pequeno erro residual, expresso como uma ligeira diminuição do tempo de atraso de ignição na seção inicial (ver curva 3 na Fig. 1), tem um efeito mais positivo do que negativo, pois (os motoristas sabem disso bem) em baixas rotações o motor funciona de forma mais estável com uma ignição ligeiramente anterior. É possível ajustar o dispositivo com precisão bastante aceitável sem um osciloscópio. Eles fazem assim. Primeiro, a funcionalidade do nó adicional é verificada. Para fazer isso, os motores dos resistores R2 e R3 são colocados na posição intermediária, um voltímetro é conectado ao capacitor C4, o dispositivo é ligado e pulsos com frequência de 20 ... 80 Hz são alimentados na entrada do corretor de octanas. Girando o controle deslizante do resistor R2, certifique-se de que as leituras do voltímetro mudem. Em seguida, o controle deslizante do resistor R2 é retornado à posição intermediária e o resistor R6 do corretor de octanagem é transferido para a posição de resistência máxima. O gerador de pulsos é desligado e uma tensão de 3 V é definida no capacitor C4 com resistor R3,7. Pulsos com frequência de 80 Hz são alimentados na entrada do corretor de octanas e uma tensão de 2 V é definida neste capacitor com resistor R5,7. Em conclusão, faça leituras do voltímetro em três frequências - 0, 20 e 40 Hz. Devem ser respectivamente 3,7, 4,2 e 4,7 V. Se necessário, repita o ajuste. Conectar o corretor de octanagem modificado ao sistema de bordo de carros de várias marcas não possui recursos especiais em comparação com o descrito em [2, 5, 6]. Depois de montar o corretor de octanas no carro, ligar e aquecer o motor, o motor do resistor R6 é movido para a posição intermediária e o corretor mecânico de octanas é usado para definir o UOZ ideal, conforme indicado nas instruções de operação do carro, ou seja, uma leve detonação de curto prazo do motor é alcançada quando o pedal do acelerador é pressionado bruscamente enquanto o carro está se movendo em marcha direta a uma velocidade de 30 ... 40 km / h. Isso conclui todos os ajustes. Uma operação de três anos do corretor de octanagem modificado pelo autor em um carro GAZ-2410 equipado com uma unidade de ignição 1302.3734-01 com um sensor magnetoelétrico mostrou uma melhora notável no desempenho de direção do carro. Literatura
Autor: K. Kupriyanov, São Petersburgo De um modo geral, a alteração do ponto de ignição definido deve ser considerada uma medida temporária e forçada, em particular, se necessário, use gasolina com uma octanagem que não corresponda às características do passaporte do motor do carro. Atualmente, quando a qualidade do combustível que colocamos no tanque do nosso carro se tornou, para dizer o mínimo, imprevisível, um dispositivo como um corretor eletrônico de octanas é simplesmente necessário. Como corretamente observado no artigo de K. Kupriyanov, quando o corretor de octanagem descrito em [1] é colocado em operação. há um atraso constante de tempo no momento da ignição, proporcional em termos angulares a um aumento na velocidade do virabrequim do motor, seguido por um aumento abrupto no ângulo de ignição. Embora na prática esse fenômeno seja quase imperceptível, as reservas internas do dispositivo de origem permitem eliminar parcialmente o referido atraso. Para fazer isso, basta introduzir o transistor VT2, resistores R3 no dispositivo [8]. R9 e capacitor C6 (ver diagrama na Fig. 1).
O algoritmo de operação do corretor de octanas é ilustrado qualitativamente pelos gráficos mostrados na fig. 2. Os momentos de abertura dos contatos do disjuntor correspondem a quedas de tensão positivas - de baixo para alto - na entrada do corretor de octanas (esquema 1). Nesses momentos, o capacitor C1 é rapidamente descarregado quase a zero através do transistor de abertura VT1 (diagrama 3). O capacitor é carregado relativamente lentamente através do resistor R3.
Assim que a tensão no capacitor de carga C1 atingir o limite de comutação do elemento lógico DD1.2. vai de um estado único para um estado zero (diagrama 4) e DD1.3 - para um estado único. O transistor VT2 que abre neste momento descarrega rapidamente o capacitor C2 (Fig. 5) a um nível praticamente determinado pela tensão na base do transistor VT3. Como o atraso de comutação do elemento DD1.2 não depende da velocidade de rotação, a tensão média em sua saída aumenta com o aumento da frequência. O capacitor C6 calcula a média dessa tensão. O carregamento subsequente do capacitor C2 através do resistor R6 começa exatamente a partir do nível especificado no momento em que o transistor VT2 fecha. Quanto menor o nível inicial, mais tempo o capacitor carregará até que o elemento DD1.4 seja chaveado, o que significa que o atraso da centelha é maior (Fig. 6). A característica do ângulo OZ obtido neste caso é mostrada na fig. 3, semelhante à Fig. 1 no artigo de K. Kupriyanov, na forma da curva 4. Nas mesmas condições iniciais (tset = 1 ms em N = 1500 min-1), o erro de controle no intervalo usado com mais frequência da velocidade do virabrequim do motor de 1200 a 3000 min-1 não excede 3 graus.
Deve-se notar que a operação desta versão do corretor de octanagem depende significativamente do ciclo de trabalho dos pulsos de entrada. Portanto, para estabelecê-lo, é recomendável montar o modelador de pulso de acordo com o esquema da Fig. 4. Como você sabe, os pulsos do sensor Hall do carro VAZ-2108 e suas modificações têm um ciclo de trabalho igual a 3, e o ângulo do estado fechado dos contatos φзс do disjuntor de contato dos carros VAZ é de 55 graus, ou seja, o ciclo de trabalho dos pulsos do disjuntor "seis" Q \u90d 55/1,63 \uXNUMXd XNUMX.
Para poder usar o mesmo modelador de pulso para estabelecer corretores de octanagem para diferentes modelos de carros com apenas um pequeno ajuste do ciclo de trabalho, o ciclo de trabalho é recalculado para o sistema de ignição por contato, levando em consideração a inversão: Qinv = 90 / (90 - φss). ou para VAZ-2106 Qinv = 90/(90 - 55)=2.57. Ao selecionar o número de diodos do modelador e a tensão senoidal do gerador de sinal, é obtido o ciclo de trabalho necessário dos pulsos na entrada do corretor de octanas. Na minha versão prática, foram necessários quatro diodos para obter um ciclo de trabalho de 3 com uma amplitude de sinal do gerador de 5.7 V. Além dos indicados, os diodos da série D220 são adequados para o shaper. Transistores D223, KD521, KD522 e KT315 com qualquer índice de letras. É possível aplicar um modelador de pulso de um determinado ciclo de trabalho de acordo com outro esquema. O corretor para o carro VAZ-2108 (o jumper X2.3 está inserido na Fig. 1) é ajustado da seguinte forma. Em vez do divisor R8R9, conecte temporariamente qualquer resistor variável do grupo A com uma resistência de 22 kOhm (o motor à base do transistor VT3). Primeiro, o controle deslizante do resistor é colocado na posição extrema em que a base do transistor é "aterrada". Um modelador é conectado à entrada do corretor e um osciloscópio é conectado à saída. A energia do corretor é ligada e a frequência do gerador é ajustada para 120 Hz com o ciclo de trabalho dos pulsos de saída do shaper igual a 3. O resistor R3 é selecionado para desligar o atraso nesta frequência. Em seguida, a frequência do gerador é reduzida para 50 Hz e, movendo o controle deslizante do resistor R6 alternadamente para as duas posições extremas, determina-se o tempo máximo de atraso do momento de ignição introduzido pelo corretor de octanas (no nosso caso, 1 ms). A frequência do gerador é aumentada para 100 Hz e a posição do motor do resistor variável temporário é encontrada na qual o atraso máximo no momento de ignição é definido pelo resistor R6. igual a metade do máximo - 0.5 ms. Agora é aconselhável fazer um gráfico da dependência do tempo de atraso do momento de ignição na frequência do gerador com a posição do motor do resistor variável temporário encontrado... Recalcule a velocidade do eixo do motor em min-1: N = 30f. onde f é a frequência do gerador. Hz. Ângulo OZ φoz = 6N t, onde t é o tempo de atraso, ms. O ângulo resultante φres oz = 15 - φoz (ver tabela) é traçado no gráfico da fig. 3.
A forma do gráfico resultante não deve diferir muito da curva 4, embora os valores numéricos possam ser diferentes dependendo do tempo máximo de atraso. Se necessário, repita a operação de ajuste. Após a conclusão do ajuste, o resistor variável temporário é desligado e, depois de medir a resistência de seus ombros, os resistores fixos com os valores mais próximos dos medidos são soldados. Deve-se notar que a característica de regulação pode ser alterada significativamente variando os valores do resistor R3 (frequência de atraso), divisor R8R9 e capacitor C6. As condições iniciais da regulação descrita são escolhidas para comparação com a opção escolhida por K. Kupriyanov: N = 1500 min-1, t = 1 ms, φmok = +15 graus. (φmok - o ângulo definido pelo corretor mecânico de octanas). Para uso em um carro VAZ-2106, o corretor de octanas é ajustado da mesma forma (com um jumper X2.3), mas os pulsos do modelador devem ter um ciclo de trabalho de 2.57. Antes de instalar o corretor no carro, o jumper X2.3 é alterado para X2.2. Para finalizar o corretor de octanas [2], sua placa é retirada da chave 3620.3734 e o transistor VT3 e o capacitor C6 são soldados por montagem suspensa para que a placa possa ser instalada no antigo local. Os resistores selecionados R8 e R9 são soldados à placa. O transistor V13 e o capacitor C6 devem ser fixados com cola “Moment” ou similar. Em vez do KT3102B, qualquer transistor desta série serve. Capacitor C6 - K53-4 ou qualquer semicondutor de tântalo ou óxido, adequado em tamanho e classificação. Literatura
Autor: E.Adigamov, Tashkent, Uzbequistão
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oz.ok=6Nt, onde N - velocidade do virabrequim do motor, min -1 ; t é o atraso do tempo de ignição introduzido pelo corretor eletrônico de octanas, s. Suponha que a configuração inicial do corretor mecânico de octanas corresponda a +15 graus. e em N = 1500 min -1, o atraso ideal do tempo de ignição, definido pelo corretor eletrônico de octanas, é de 1 ms, o que corresponde a 9 graus. ângulo de rotação do virabrequim.
) na velocidade do motor. A linha tracejada 1 mostra a dependência necessária, e a linha pontilhada contínua 2 mostra a realmente obtida. É óbvio que este corretor de octanas é capaz de otimizar o funcionamento do motor em termos de tempo de ignição apenas quando o carro está em movimento por muito tempo a uma velocidade constante.
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