Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše.
| Copyright © 1999-2000, Petr Váňa & Panda internet studio Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše. |
Regulace p?edstihu (chcete stav?t vlastní zapalování ?)
Rubrika: Motor
Publikován: 14. ledna 2003
Nejd?íve je zapot?ebí se seznámit s teorií spalování a jeho vlivu na výkon motoru. Teprve potom m?žeme vytvá?et algoritmy ?ízení. P?vodn? jsem cht?l napsat ?lánek, který by se zabýval spalovacím procesem kompletn? v?etn? tvorby emisí. Ale jak vidím podle komentá?? na Techwebu, je nutné rychle napsat ?lánek jen o ?ízení p?edstihu. Doporu?uji nejd?íve p?e?íst první ?ást Teorie motor?, jsou tam uvedeny n?které d?ležité informace, které zde nebudu znovu uvád?t. Tento ?lánek je ur?en hlavn? t?m, kdo um?jí programovat a není pro n? problémem p?i dostatku vstupních informací vytvo?it odpovídající program. Pro laiky v programování se pracuje na jednom univerzáln?jším systému, který bude po odzkoušení k dispozici jako polostavebnice – všechno pot?ebné bude p?ipraveno, jemu zbude jen vše podle návodu namontovat. Nebude se krom? p?esného umíst?ní ?idla polohy klikového h?ídele nic nastavovat. Ovšem za?ízení nebude zadarmo, ale zase bude cenov? natolik dostupné, že se pro fandu vyplatí si ho po?ídit.
Základní pou?ka – nejlepší p?edstih zážehu je takový, p?i kterém
se dosáhne nejv?tšího výkonu a nejmenší m?rné spot?eby paliva.
(Zpravidla bývá jeho hodnota t?sn? pod hranicí detonací. Z pohledu
tvorby emisí ale tento p?edstih není nejvhodn?jší, p?i tomto zp?sobu ?ízení
p?edstihu zážehu vznikají vysoké spalovací tlaky a teploty, které negativn?
ovliv?ují dokonalé spálení sm?si. Protože však v?tšina škodováckých motor?
není vybavena katalyzátorem a platí pro n? emisní limity platné v dob?
jejich vzniku, nebude jejich spln?ní velkým problémem. Provoz t?sn? pod
hranicí klepání nastává p?i odb?ru v?tšího výkonu, který se na STK nedá
zm??it, proto i dodržení emisních limit? p?i zákonné kontrole bude bez
problém?.)
Jak jsem již ?áste?n? popsal v první ?ásti Teorie motor?, rychlost ho?ení není konstantní a to nejen vlivem zm?ny otá?ek motoru, ale i b?hem jednoho spalovacího cyklu. Proto výpo?ty typu „proho?ení sm?si nastane p?i rychlosti postupu plamene xy m/s za xy milisekund“ jsou vhodné jen na seznámení laik? s funkcí p?edstihu, ale pro vlastní regulaci mají jen malou vypovídací hodnotu. Rychlost ho?ení sm?si ve válci je dána n?kolika faktory, a to složením (bohatostí) sm?si, teplotou, tlakem, ví?ením, vlhkostí vzduchu ve sm?si, kvalitou vým?ny obsahu válce, tvarem spalovacího prostoru a umíst?ním sví?ky, kompresním pom?rem a použitým palivem. (Navíc se rychlost ho?ení m?ní i b?hem jednoho spalovacího cyklu, ale nás zajímá jen celkový ?as ho?ení.) Odpovídající hodnoty p?edstihu se zjiš?ují m??ením na motorové brzd?. Regula?ní k?ivka p?edstihu se vypo?ítat nedá, aspo? jsem nikde nenalezl žádné odpovídající vzorce a ani zmínky o nich.
Tvar spalovacího prostoru, umíst?ní sví?ky, kompresní pom?r, vým?na
obsahu válce – to je v?tšinou dáno konstrukcí motoru, palivo máme v?tšinou
jen jedno (automobilový benzín). Takže jako prom?nné nám z?stávají složení,
teplota, tlak, vlhkost a ví?ení sm?si. Aby toho bylo ješt? mén?, snažíme
se udržovat teplotu nasávané sm?si konstantní pomocí termostatu n?kde na
hodnot? 35? C. Sice se teplota sm?si pr?chodem sacím traktem ješt? zvýší
(pr?m?rn? na 45? C), ale je d?ležité mít teplotu co nejmén? rozdílnou bez
ohledu na mráz nebo letní vedra. Požadavek na konstantní teplotu vznikl
po zp?ísn?ní emisních limit?, palivo se lépe odpa?uje a dosáhne se v?tší
homogenity sm?si. Nep?íznivým jevem tohoto ?ešení je ur?itý pokles výkonu
motoru, protože teplý vzduch zvýší sv?j objem a hmotnostn? ho do válce
dostaneme mén?. Vlhkost vzduchu asi také moc neovlivníme, tlaky p?i spalování
jsou dány sešlápnutím akcelerátoru a tak nám z?stane k ?ešení jen bohatost
sm?si, protože ví?ení sm?si je výslednice uspo?ádání motoru a otá?ek.
K základnímu parametr?m p?i stanovení k?ivky regulace p?edstihu
slouží v podstat? dv? veli?iny, otá?ky motoru a složení sm?si. O otá?kách
motoru se není t?eba n?jak zvláš? rozepisovat, každý ví o co jde a dokáže
vypo?ítat dobu mezi zážehy. Složení sm?si se upravuje podle požadavk? na
výkon a hospodárnost a nedá se jednoduše m??it p?ímo. Nep?ímá metoda využívá
podtlaku v sacím potrubí, jeho velikost udává hodnotu ochuzení s dobrou
opakovatelností. Sm?s bohatá ho?í rychleji než sm?s stechiometrická, chudá
sm?s naopak ho?í pomaleji a to proti bohaté sm?si výrazn?ji. Proto se vždy
p?i ?áste?ném výkonu musí p?edstih zv?tšit a to až o 300 - 500%, hlavn?
v otá?kách pod 2000 min-1.
K?ivka regulace p?edstihu podle otá?ek je k?ivkou základní a platí pro plný výkon (pln? otev?enou škrtící klapku). Všechny ostatní hodnoty jsou hodnotami pomocnými a pouze tuto k?ivku korigují. D?ležitost t?chto korekcí je dána konstrukcí motoru a provozními podmínkami, v kterých nej?ast?ji pracuje. Pokud budeme mít malý motor, který je z d?vodu malého p?ebytku výkonu provozován neustále blízko maximálního výkonu, korek?ní k?ivky budou mít význam velmi malý (v praxi se pro zjednodušení a cenu nepoužívají). Naopak motor s velkým p?ebytkem výkonu bude provozován na plný výkon jen velmi z?ídka a tak korek?ní hodnoty budou mít význam zcela zásadní. Také u stacionárních motor?, kde se požadují konstantní otá?ky (generátor musí dávat p?edepsaných 50 Hz), nebude mít otá?ková regulace význam a použije se jen regulace podle podtlaku.
Z d?vodu správné funkce zážehového motoru musíme dosáhnout toho, že vrchol spalovacího tlaku bude mezi 10 - 15? za HÚ. P?i vrcholu tlaku mezi HÚ a 10? za HÚ má motor snahu detonovat, za hranicí 15? klesá využitelná energie, palivo doho?ívá b?hem expanzního zdvihu a zvyšuje se teplota výfukových plyn? (podpalují se ventily). Teoretická rozvaha, že vrchol tlaku by m?l nastat v HÚ byla m??ením vyvrácena, nep?ípustn? se zvýšil tlak na konci kompresního zdvihu s následným zvýšením mechanických ztrát (pro využití vrcholu tlaku v HÚ by musela být zm?n?na k?ivka pohybu pístu, což je technicky zna?n? komplikovaná záležitost). P?i konstantní rychlosti ho?ení by regulace byla tvo?ena p?ímkou procházejícím po?átkem (0 ot/min = 0?). (V?tšinou tomu tak není, protože v spoušt?cích otá?kách a otá?kách volnob?hu je sm?s zna?n? nehomogenní a ho?í pomaleji, bod zážehu se pohybuje mezi 3 - 10? p?ed HÚ. Nulový p?edstih nebo malý pozápal se nastavuje pro spoušt?ní jen u jednoválcových ?ty?dobých motocyklových motor? v?tších obsah?, zamezí se tím zp?tný ráz p?i spoušt?ní nožní pákou (takový ráz dokázal sousedovi na ?ty?dobé t?istapadesátce zlomit kotník).) Jenže rychlost ho?ení se zna?n? urychluje se zvyšujícím se ví?ením sm?si, které podporují zvyšující se otá?ky. K tomu p?ibude zvýšená teplota sm?si t?sn? p?ed zážehem, zp?sobená rychlosti stla?ení, kdy kompresí vzniklé teplo nemá dostatek ?asu se p?es st?ny válce a spalovacího prostoru hlavy vyzá?it. (M?žete namítat, že rozdíl teplot je malý, což je jist? pravda, ale každý p?sobící i když malý vliv stejného znaménka se s?ítá a výsledkem m?že být hodnota v ?ádu desítek procent.) Proto i když se stane, že vyjde k?ivka jako p?ímka (Š 105 a Favorit), má vždy jiný sklon a rozsah, než by odpovídalo konstantní dob? ho?ení. Dále je známá skute?nost, že od ur?itých otá?ek se již požadovaný p?edstih zážehu nem?ní a z?stává na konstantní úrovni bez ohledu na další zvyšování otá?ek (p?ípadn? se zvyšuje jen velmi pozvoln?). Od této hranice se vyrovná zm?na rychlosti ho?ení zm?n? otá?ek. Hranice pro ukon?ení regulace je u b?žných sériových motor? od otá?ek asi 3 500 min-1 do 5 000 min-1. Všimn?te si graf? charakteristik rozd?lova?? r?zných typ? motor?, vždy n?kde okolo t?chto otá?ek regulace kon?í, odst?edivá regulace se zablokuje mechanickým dorazem.
Regulaci p?edstihu m?žeme rozd?lit do p?ti pásem. První pásmo
– jestli se dá nazvat pásmem – je oblast spoušt?ní motoru. druhým pásmem
je oblast volnob?žných otá?ek, t?etím oblast ?áste?ného výkonu, ?tvrtým
pásmem je oblast plného výkonu. Posledním pásmem je oblast akcelerace a
decelerace.
První pásmo – p?edstih zážehu p?i spoušt?ní motoru by nem?l p?ekro?it
hranici 10?, p?i vyšší hodnot? se za?ne nep?im??en? zvyšovat tlak p?ed
HÚ a pot?ebná energie pro spoušt?ní se zvýší. Nej?ast?ji používaná hodnota
p?edstihu je asi 5?. Jiné hodnoty u mechanických regulátor? jsou nastaveny
proto, že ZP slouží zárove? jako p?edstih pro volnob?žné otá?ky. Pokud
se podíváte na ZP u vozidel „socialistické produkce“ (zde jsou totiž hodnoty
ZP dob?e dostupné), všechny se pohybují v pásmu 0? (Škoda 110 L na Speciál)
až 10? (Volha, Moskvi?).
Druhé pásmo – volnob?h motoru. Zde je d?ležité dosáhnout stability
otá?ek bez ohledu na vn?jší vlivy, nap?. zvýšené zát?že od alternátoru.
T?etí pásmo – oblast ?áste?ného výkonu. Zde je zapot?ebí udržet
p?edstih na takové úrovni, aby dosažená spot?eba paliva a emise byly co
nejnižší. Protože u motor? bez katalyzátor? jsou limity dost volné a dají
se splnit hlavn? složením sm?si, otázka emisí není p?ímo aktuální. Na druhé
stran? pokud mám menší spot?ebu paliva, bude i celkové množství emisí nižší,
i když procentuální podíl sledovaných škodlivin se m?že zv?tšit.
?tvrté pásmo – plný výkon. P?i plném výkonu je nejd?ležit?jší
požadavek dosáhnout jeho maximální hodnoty bez detona?ního chodu, vše ostatní
je podružné. Protože jde o krátkodobý provozní režim (trvalým provozem
na maximální výkon se výrazn? zkrátí životnost motoru, zvláš? u motor?
„p?ed Favoritem“). Po dosažení ur?itých otá?ek již z?stává hodnota p?edstihu
konstantní, rychlost spalování se vyrovnává se zvyšujícími se otá?kami.
Páté pásmo – akcelerace a decelerace. Decelerace nás zajímá jen
potud, pokud nevypínáme volnob?žnou trysku pro zamezení p?ívodu paliva.
Protože se sm?s výrazn? p?i deceleraci ochudí, je vhodné p?edstih zvýšit,
což by m?lo zvládnout ?ízení podle podtlaku (jeho hodnota dosahuje maxima).
Zapálit sm?s ve válci musíme, protože jinak se nesho?elé palivo bude hromadit
v tlumi?i výfuku a pozd?ji se detona?n? zapálí od horkých spalin. Akcelera?ní
režim je trochu složit?jší. Jde o to, že akcelerace zavádí do m??ení úhlové
rychlosti ur?itou chybu, kterou musíme n?jak výpo?tov? korigovat. Co jsme
zm??ili te?, není již v moment? zážehu pravda. ?ím v?tší zm?na úhlové rychlosti,
tím v?tší korekce se musí provést. Pokud se s akcelerací nechceme p?íliš
párat, zm??íme si tzv. st?ední hodnotu akcelerace, což je hodnota n?kde
okolo 70% maximální hodnoty (max. hodnota nastane p?i akceleraci na I.
rychlostní stupe?). Na tuto akcelera?ní hodnotu zkusíme n?jakou hodnotu
p?edstihu a až n?jakou vhodnou najdeme, vložíme ji jako konstantu, kterou
vždy k p?ipo?ítáme k poli hodnot podle otá?ek (a p?ípadn? podtlaku). Ovšem
výsledky s p?esn? spo?ítanou akcelera?ní korekcí podle momentálního stavu
jsou lepší.
Vliv otá?ek je patrný i na spalování ochuzené sm?si. Nár?st otá?ek podporuje ví?ení sm?si, které urychluje postup plamene a zm?na rychlosti ho?ení je vyšší, než odpovídá zm?n? otá?ek. Proto korekce p?edstihu se procentuáln? výrazn? zmenšuje a v?tšinou ve vyšších otá?kách nep?esáhne 30% hodnoty podle otá?kové regulace, n?kdy i mén?.
Ve vysokých otá?kách blízko maximálnímu výkonu (posledních asi 15 –
20% rozsahu provozních otá?ek) je motor provozován tém?? vždy na plný plyn,
jen o trochu v?tší seškrcení sacího pr??ezu v t?chto otá?kách znamená v?tšinou
tém?? brzd?ní motorem. Seškrcení sacího potrubí ve vysokých otá?kách nedovolí
dobré pln?ní válc? a výkon poklesne (lze vyzkoušet i prakticky). Ochuzení
sm?si je tedy minimální, sm?s je spíše bohatší. Z tohoto d?vodu se u karburátorových
motor? bez katalyzátoru korekce otá?kové regulace v oblasti otá?ek konstantního
p?edstihu neprovádí, nep?edpokládá se provoz v takovém režimu. Zjednoduší
se tím ?ešení mechanického regulátoru, regula?ní prvek se konstruuje na
menší rozsah podtlaku, v?tšinou sta?í do 30 – 35 kPa. (Maximální podtlak
nam??ený pod škrtící klapkou v praxi nep?esahuje 80 kPa.) Odb?r podtlaku
v tomto p?ípad? je v oblasti p?echodových otvor? t?sn? nad škrtící klapkou
(myšleno v zav?ené poloze), kdy se p?i otevírání klapky vlivem rychlosti
proudícího vzduchu kolem otvoru pro odb?r podtlaku vytvá?í podtlak n?jak
úm?rný otev?ení škrtící klapky. P?i v?tším otev?ení klapky již rychlost
proud?ní kolem otvoru není tak velká a podtlak prakticky zanikne. Rozdíl
mezi snímání podtlaku pod a nad klapkou je krom? dosažitelného rozsahu
ten, že p?i volnob?hu podtlak nad klapkou zaniká, pod klapkou je zna?n?
vysoký (jinak by nemohl fungovat posilova? brzd na podtlakovém principu).
Pro zjednodušení p?sobení mechanického podtlakového regulátoru za?íná až
hodnotou podtlaku okolo 10 kPa (v praxi se hodnota pod 10 kPa považuje
již za hranici, kde jde o plný výkon, není to sice absolutn? p?esné, ale
pro regulaci u starých konstrukcí motor? vyhovující), kon?í n?kde mezi
30 a 35 kPa a má p?ímkovou charakteristiku. Tento regulátor nedokáže v
nízkých otá?kách (asi do 1700 ot/min) a ?áste?ném výkonu p?edstih optimáln?
regulovat, podtlak v oblasti nad škrtící klapkou je velmi malý a protože
podtlakový regulátor pracuje až asi od 10 kPa, je tato oblast nedostate?n?
ošet?ena korekcí otá?kové regulace. Toto ?ešení bylo zvoleno s ohledem
na skute?nost, že v tak nízkých otá?kách jsou motory v?tšinou provozovány
velmi z?ídka a tak se ur?itá nep?esnost výrazn?ji neprojeví. (Vždy p?i
otev?ení škrtící klapky nad 2/3 maxima podtlak výrazn? poklesne i pod klapkou
a jeho vliv na regulaci je minimální a to je další z d?vod? pro používání
jednoduchého mechanického podtlakového regulátoru u karburátorových motor?.)
Pokud ale ?ešíme regulaci pro motor s katalyzátorem a nebo je vybaven
vst?ikováním, které pracuje na jiném principu než karburátor a má také
v?tší regula?ní možnosti ve složení sm?si, taková regulace již není dostate?ná.
Motor sice pob?ží také, ale nedosáhne se jeho maximálních výkonových parametr?,
o emisích a spot?eb? nemluv?. (Nejde ani tak o velikost maximálního výkonu,
jako spíše o pružnost chodu a velikost m?rné spot?eby p?i ?áste?ném výkonu.)
Zde je již tém?? nezbytností snímat velikost podtlaku v sacím potrubí pod
škrtící klapkou. Rozsah regulace se výrazn? zvýší a je možné udržet spalování
na hodnotách, p?i kterých se vytvá?í minimum emisí. Taková regulace je
vhodná i pro karburátorový motor, jen výsledky budou ve srovnání se stejným
vst?ikovým motorem o n?co horší. (Ovšem za to nem?že regulace, za to m?že
karburátor.)
D?ležité pravidlo – pro regulaci p?edstihu jsou nutné vždy minimáln? dva parametry, otá?ky a podtlak v sacím potrubí, jestli se podtlak snímá nad nebo pod klapkou, je d?ležité jen z hlediska pot?eby technické dokonalosti a ceny výsledného ?ešení. (Mechanická podtlaková komora má omezený rozsah a možnosti funkce a pro regulaci je vhodná jen p?i odb?ru podtlaku nad škrtící klapkou.) Tyto dva parametry posta?ují k regulaci p?edstihu zážehu natolik, že umož?ují dlouhodobý provoz motoru bez možnosti poškození mechanických ?ástí ve spalovacím prostoru (ventilu, sví?ky, dno pístu atd.).
Pokud chceme regulaci dále zp?esnit, za?neme korekcemi podle teploty
motoru. Jde o nejjednodušší p?ídavnou regulaci, p?sobí jen po dobu do oh?átí
motoru na provozní teplotu a dále již není pot?ebná. Zvýšení p?edstihu
zážehu se provádí z d?vodu ochuzení sm?si p?i neproh?átém motoru, mnoho
paliva kondenzuje na st?nách sacího potrubí a do válc? se nedostává v?as,
pokud ano, tak jen na?edí olejový film na st?nách válc?. Není zapot?ebí
další sníma? teploty, m?žeme využít již použitého termistorového ?idla.
Pokud použijeme p?ídavný termostat s kontaktním výstupem (prodávají se
levné sníma?e pro chladi?e polovodi??, spínací nebo rozpínací teplota je
asi 71? C), m?žeme použít jednoduchý dvoustavový systém, kde se p?i teplot?
pod cca 70? C p?edstih o konstantní hodnotu (v?tšinou 5?) zvýší. Toto ?ešení
je možné realizovat bez elektroniky, sta?í úprava upevn?ní rozd?lova?e,
kde elektromagnet vždy p?i poklesu teploty s ním o požadovanou hodnotu
pooto?í (pozor, vždy o polovinu požadované hodnoty, rozd?lova? se to?í
polovi?ními otá?kami). Další variantou je systém analogový, kdy zhruba
od teploty 35? C se maximální hodnota zvýšení lineárn? do teploty motoru
75? C snižuje (na nulu). Skute?ný pr?b?h není sice p?esn? lineární, ale
protože se správná k?ivka od lineární p?íliš neliší, lze to považovat za
vyhovující. Skute?n? p?esné k?ivky lze získat jen zdlouhavým m??ením na
brzd? a pro karburátorové motory bez katalyzátoru se b?žn? nem??í a tedy
nejsou dostupné. Pro celkov? krátkou dobu provozu v p?echodných teplotních
režimech není ur?itá malá nep?esnost na závadu.
Dalším regula?ním faktorem m?že být stabilizace volnob?žných otá?ek.
P?i provozu motoru na volnob?h není k dispozici p?ílišná rezerva výkonu
na vyrovnání zvýšeného odb?ru (hlavn? zvýšená pot?eba proudu pro osv?tlení
vozidla a pro r?zné motorky) a otá?ky motoru proto poklesnou. Do ur?ité
velikosti odb?ru výkonu si lze pomoci zvýšením p?edstihu i o dost velkou
hodnotu. Pokud i tato korekce nesta?í, nezbývá než výkon vyrovnat pootev?ením
škrtící klapky. Zde již všechny mechanické systémy selhávají, i ten nejlepší
regulátor nezabrání poklesu otá?ek, i když jen relativn? malému. Jde totiž
o to, že nová hodnota p?edstihu musí z?stat nastavena i po korekci hodnoty
volnob?žných otá?ek, což mechanický regulátor není schopný dodržet. Tuto
regulaci pomocí zvýšení p?edstihu je vhodné kombinovat s mechanickým ovládáním
škrtící klapky, pokud je správn? systém nastaven, velmi dob?e udržuje hodnotu
volnob?hu a navíc pomáhá motor udržet v chodu p?i nesprávném ovládání vozidla
mén? zkušeným ?idi?em (r?zné „p?ískoky“ atd.). V?tšina dnešních systém?
se vst?ikováním již ovlada? škrtící klapky se zp?tnou vazbou pomocí dvoustup?ového
odporového sníma?e má a jeho pomocí se usnadní spoušt?ní studeného motoru,
regulace volnob?hu atd. Odporový sníma? je rozd?len do dvou úsek?, nej?ast?ji
0? - 25? a 18? - 90?. První rozsah je ur?en na regulaci volnob?hu a nastavení
škrtící klapky p?i studeném startu, protože 0? = 0% a 25? = 100%, je snímání
polohy citliv?jší, než když by se použilo pouze jednoho rozsahu. P?ekrytí
obou sníma?? v poloze 18? - 25? slouží k plynulému p?echodu do oblasti
vyššího výkonu. Pokud nám sta?í jen udržení volnob?žných otá?ek v rozsahu
p?edepsaným výrobcem (v?tšinou 50 – 100 ot/min), nastavíme normální volnob?h
na horní hranici a se zvyšujícím se odb?rem výkonu by se pomocí korekce
p?edstihem m?lo dosáhnout udržení v povoleném pásmu, t?ebaže na jeho spodní
hranici.
Výše uvedené p?ídavné korekce p?edstihu nepot?ebovaly ke svému použití
další sníma?e než ty, které jsou pro provoz motoru nezbytné. Následující
korekce již pot?ebují ke svému použití další ?idla, která nejsou nejlevn?jší.
Jako p?íklad uvádím korekci podle ?idla detonací. Detona?ní chod má nep?íznivý
vliv na životnost motoru, zp?sobuje pokles výkonu a prudké zhoršení emisí
výfukových plyn?. Toto ?idlo je vlastn? piezoelement nalad?ný na kmito?et
okolo 4 kHz a dolad?ný pro ten který typ motoru. Pokud se nic ned?je, piezo
sice n?jaké impulzy m?že vysílat protože se motor r?zn? chv?je, ale protože
kmity nejsou v rezonanci s nastavením pieza, amplituda kmit? je zanedbatelná
a dob?e nastavený filtr je v p?ijíma?i ?ídícího systému odfiltruje. P?i
detona?ním spalování se piezoelement dostane do rezonance a vyšle amplitudov?
výrazný signál s kmito?tem detonace (již zmi?ované asi 4 kHz). Na tvaru
tohoto signálu nezáleží, jde o to jen jestli je a nebo není p?ítomen. Na
základ? této informace elektronické obvody musí okamžit? p?edstih snížit.
V praxi se to d?lá následovn? – po první detonaci se p?edstih sníží o 2?,
po další o totéž a po každé další se míra snížení zmenší. Po zániku detonací
se tato hodnota ponechá jako nov? stanovená. Rozsah takové regulace bývá
asi ±15?. P?esné hodnoty velikosti poklesu p?edstihu na jednu detonaci
pro daný typ motoru se zm??í na brzd?, jde o to, aby se p?edstih zkorigoval
co nejrychleji a tak se výše uvedené hodnoty u r?zných motor? liší. Ovšem
m?že jít o jev p?echodný vyvolaný krátkodobými vlivy a tak nov? nastavená
hodnota p?edstihu nebude pro motor dlouhodob? vhodná. Proto se takové ?ešení
korekce rozši?uje o op?tné nastavení p?vodní hodnoty. V praxi se tento
systém ?ízení realizuje neustálým hledáním hranice klepání, protože t?sn?
pod ní se dosahuje nejvyššího výkonu a tedy i nejnižší m?rné spot?eby paliva.
Proto regulátor neustále pozvolna p?edstih zv?tšuje až dosáhne slabé detonace,
okamžit? p?edstih sníží o ur?itou hodnotu (ta je zm??ena na brzd? a v?tšinou
sta?í na zánik detona?ního chodu), na této hodnot? n?jakou dobu setrvá
(?ádov? 5 – 20 s) a poté op?t zopakuje celý m??ící cyklus. Celá tato operace
se provozuje nezávisle na ostatních korektorech, vždy k celému poli p?edstihu
se n?jaká hodnota p?i?te nebo ode?te. Pokud máte nové auto se vst?ikováním
a ?idlem klepání (od Felicie 1,6 a 1,3 MPI výše), toto je tam n?jakým zp?sobem
aplikováno a umož?uje provoz na paliva s r?znou oktanovou kvalitou, ovšem
platí, že se s palivem s nižším oktanovým ?íslem nedosáhne udávaného maximálního
výkonu. P?i použití paliva s oktanovým ?íslem vyšším se díky nastavení
pole p?edstihu výše palivo lépe využije, výkon se zvýší a spot?eba poklesne.
Ovšem neo?ekávejte zázraky, pokud se p?im??en? nezvýší i kompresní pom?r,
nebude to žádná sláva (já jsem na Felicii 1,6 rozdíl mezi 95 a 98 oktanovým
benzínem nijak zvláš? nepozoroval a mám takový nep?íjemný dojem, že v tomto
konkrétním p?ípad? ?idlo klepání slouží jen a pouze na hlídání detonací
a o n?jakém vyhledávání hranice klepání ?ip v?bec nic neví, velký p?edstih
zhoršuje emise i u katalyzátorových motor? – ovšem je to jen m?j dojem).
Každopádn? se ale ?ízení pomocí ?idla detonací odm?ní stabilními výkonovými
parametry, protože se vlastn? všechny hodnoty, které ovliv?ují proces spalování,
nakonec projeví na dob? ho?ení a ?idlo klepání je jako celek vyhodnotí.
Ovšem upozor?uji, že jde o korekci p?ídavnou s dlouhou ?asovou konstantou,
regulace podle otá?ek a podtlaku v sacím potrubí musí být nastavena co
nejp?esn?ji bez ohledu na další faktory. V p?ípad? poruchy ?idla detonací
musí mít motor n?jaké základní hodnoty p?edstihu nastaveny, jinak není
schopen uspokojivé funkce.
V režimu volnob?žných otá?ek a otev?ení škrtící klapky pod 45? (podtlak
asi 12 – 15 kPa) se regulace podle ?idla klepání nepoužívá, jen v p?ípad?
náhodných detonací (prakticky nevznikají, tlaky jsou p?íliš malé a detonace
signalizuje n?jakou chybu bu? v regula?ním algoritmu ?ízení p?edstihu,
nebo n?jakou zradu ve spalovacím prostoru (rozžhavené talí?ky ventil? atd.)).
Pokud by se hledala hranice detonací vždy a všude, p?edstih by ?asto vyšel
až za hranicí optimální ú?innosti (vrchol tlaku by se dostal p?ed HÚ) a
siln? by poklesl výkon motoru. V tomto je použití ?idla klepání omezeno,
protože dokáže rozeznat pouze detonaci, ale nedokáže ur?it místo vrcholu
spalovacího tlaku.
Ješt? poznámka – každý motor má vlivem rozptylu výrobních tolerancí
rozdíly v parametrech jednotlivých válc?, ?ím v?tší sériovost, tím v?tší
rozdíly. Proto je náchylnost jednoho z válc? k detonacím vždy v?tší a detona?ní
ho?ení v n?m vzniká vždy jako první. Protože ostatní válce mohou mít (a
také v?tšinou mají) v?tší antidetona?ní odolnost, není regulace celého
pole p?edstihu optimálním ?ešením, p?edstih je pro ostatní válce po korekci
p?íliš malý. Lepší by bylo regulovat každý válec zvláš?, ovšem to záleží
na možnostech a o?ekáváních každého, kdo pot?ebnou regulaci uvádí v život.
Dalším korek?ním faktorem jsou teplota vzduchu, vlhkost vzduchu, teplota
paliva a akcelerace (decelerace nás nezajímá, po tuto dobu je vhodné zabránit
nasávání paliva do válc? a pokud tam nic není, není co zapálit). První
t?i faktory se m??í hlavn? z d?vodu nastavení správného sm?šovacího pom?ru
p?i vst?ikování paliva. Protože se p?i použití karburátoru tyto sníma?e
nepoužívají, implementace do již existujících karburátorových motor? je
obtížná a pro korekci p?edstihu má jen malý význam, p?i použití ?idla klepání
je zbyte?ná. Korek?ní hodnoty pro teplotu a vlhkost se dají zdlouhav? zjistit
na brzd?, jejich velikosti zase nejsou tak velké aby zásadn? ovliv?ovaly
chod motoru. V?tšinou se vzduch a palivo v motorovém prostoru a samotném
sacím traktu oh?ejí na zhruba konstantní hodnoty, že korekce ztrácí na
významu. Hodnota akcelerace význam má v p?ípad?, že se otá?ky nem??í tzv.
kontinuáln?, kdy máme možnost zm??it otá?ky t?sn? p?ed bodem zážehu. Pokud
provádíme m??ení pouze 2x za otá?ku, p?esnou hodnotu momentální úhlové
rychlosti dostaneme jen p?i ustálení otá?ek. Poslední zm??ená hodnota již
nemusí být pravda, p?edstih je upravován se zpožd?ním a proto je korekce
podle velikosti akcelerace nutná, zvláš? p?i velkých hodnotách zrychlení
na nižší p?evodové stupn?. P?i menších hodnotách je zpožd?ní již p?ijatelné
a korekce se tolik neprojeví.
Tohle vše má jednu velkou nevýhodu – vzhledem ke skute?nosti, že nasávání
sm?si se nikdy i p?i ustálených vstupních hodnotách p?esn? nezopakuje v
následujícím cyklu co to homogennosti sm?si a pr?b?hu pohybu sm?si v jednom
válci v?etn? ví?ení, není výsledná hodnota p?edstihu zážehu optimální a
jen se optimu více ?i mén? p?ibližuje. Skute?nou hodnotu p?edstihu získáme
až zp?tn? podle pr?b?hu spalování v daném cyklu ho?ení a to už je pozd?.
Zatím se nikomu nepoda?ilo vymyslet zp?sob ?ešení, i p?i velice pe?livém
?ešení geometrických tvar? jednotlivých ?ástí sacího traktu a jejich malém
rozptylu parametr? se tento problém nepoda?ilo eliminovat. Proto jsou všechny
i sebesložit?jší ?ídící systémy nedokonalé již z principu ?ízení (pokud
budeme chtít dosáhnout absolutní p?esnosti). Jako všechno okolo provozu
spalovacích motor? je jen více ?i mén? p?ibližné, tak je na tom stejn?
i regulace p?edstihu.
Elektronická regulace p?edstihu:
Tak jsme si rozebrali všechny vlivy, které mají na regulaci p?edstihu zážehu vliv. Te? tedy zkusíme dát dohromady funk?ní návod jak na to. Neo?ekávejte popis ?ídícího algoritmu pro mikroprocesor „ke stažení na www….“, op?t opakuji že programovat neumím a ani tak brzy um?t nebudu, o ?innosti mikroprocesoru mám jen mlhavé p?edstavy. Zde je popis všeho, co musíme k zvládnutí algoritmu ?ízení v?d?t.
P?i konstrukci takových za?ízení, a nemusí jít zrovna o regulaci p?edstihu,
si musíme uv?domit, že nejv?tším problémem jak konstruk?ním, tak finan?ním
jsou sníma?e neelektrických veli?in, které p?evád?jí cokoliv na elektrický
signál, který se dá dále zpracovat v n?jakém elektronickém za?ízení (nemusí
jít zrovna o mikroprocesor).
Nejd?íve jako základ musíme vytvo?it n?jaký sníma? polohy klikového
h?ídele. Sníma? by m?l snímat p?ímo h?ídel (což je technický problém),
nebo sou?ásti s ním pevn? spojené (?emenice, setrva?ník apod.). Jakmile
budeme snímat polohu sou?ásti p?ipojené ke klikovému h?ídeli p?es n?jaký
p?evod (pohon va?kového h?ídele, rozd?lova?), nep?ízniv? se projeví r?zné
v?le a polohu klikového h?ídele nesejmeme p?esn?, navíc pokaždé se tento
bod r?zn? posune na ob? strany (škodove?ky zá?ným p?íkladem). Sníma? musí
i p?esn? ur?it hranu zubu bez ohledu na rychlost otá?ení motoru (nemusí
– ale jeho chyba musí být p?esn? definovatelná a opakovatelná, pokud možno
s otá?kami vzr?stající lineárn?). Proto by m?l být rychlý, spínací rychlost
v ?ádech desítek kHz. Optické sníma?e typu infradioda – fototranzistor
jsou vhodné, ale pro možnost špin?ní se a menší teplotní odolnost se profesionáln?
nepoužívají. Sníma?e na jiném principu se používají ?ast?ji, všeobecn?
se dnes rozší?il Hall?v generátor integrovaný se zesilova?em a klopným
obvodem. Sou?ástka sama o sob? je velmi malá a umož?uje sestavit sníma?
minimálních rozm?r?. Z hlediska velikosti jsou na tom nejlépe sníma?e umíst?né
v rozd?lova?ích, kde již z principu nemohou být velké. (Takové rozd?lova?e
jsou pevn? spojeny s va?kovým h?ídelem a pohon je ozubeným ?emenem s napínákem,
v?le nevznikají – viz Felicia 1,6.) Takový sníma? m?žeme umístit tém??
na libovoln? zvolené místo. Sníma?e umíst?né na sk?íni p?evodovky a snímající
polohu setrva?níku (speciáln? vytvo?ené zá?ezy na obvodu setrva?níku) jsou
rozm?rov? n?kolikrát v?tší a s jejich umíst?ním bývá v?tší problém. Doporu?uji
neplýtvat ?asem s vývojem sníma?e a použít n?jaký z profesionáln? vyráb?ných
automobilových sníma??, které krom? pat?i?ných elektrických parametr? jsou
i teplotn? odolné. Napájení je p?evážn? 5 V. Ovšem doporu?uji se podívat
do „chytré knížky“ na zapojení vývod?, ozna?ování barvami podle normy se
zase tak moc v automobilové technice nedodržuje (p?íliš mnoho vodi?? a
celková nep?ehlednost elektroinstalace nutí výrobce používat mnoho barev
izolací k rozlišení jednotlivých vedení).
Pokud jsme si již n?jaký sníma? vybrali, musíme zvolit systém snímání
polohy klikového h?ídele. Protože každý ?ídící systém je založen na ur?itém
„vstupním kódu“ který se pozd?ji jednoduše nedá zm?nit (znamená to vytvo?ení
úpln? nového programu a p?ípadn? i p?ebudování celého hardwaru), dob?e
si po?et a umíst?ní referen?ních bod? (zub?) rozmyslete. Málo bod? je vhodné
pro ur?itý typ algoritmu, ale znesnad?uje rychlé zjišt?ní velikosti akcelerace.
Dva body na jednu otá?ku pro ?ty?válec dob?e stanovují polohu HÚ pro všechny
válce, ale na zjišt?ní zrychlení je pot?eba minimáln? jednoho zdvihu. Ur?itým
vylepšením je použít velké ší?ky zubu, nejlépe 90? a použít ob? hrany zubu
na m??ení. Dostaneme tak 4 body, aniž by se ztratila výhoda jednoduchého
stanovení HÚ. Horní úvra? ale není nejlepším referen?ním bodem, lépe je
použít bod základního p?edstihu (ZP). Z hlediska zjišt?ní rychlosti otá?ení
motoru a jeho akcelerace je lepší použít referen?ních bod? více v?etn?
využití ší?e zub?. Zde se ale ztratí výhoda jednoduchého stanovení HÚ (ZP).
V p?ípad? použití ?ipu k ?ízení p?edstihu lze rozdílnou ší?kou p?íslušného
zubu a ošet?ením v programu tento bod stanovit. Použití velmi velkého po?tu
zub? zase tak velké výhody nep?ináší, je problémem je ve vysokých otá?kách
sejmout a k ur?ení HÚ (ZP) je v?tšinou zapot?ebí další sníma? a referen?ní
zna?ka. Pokud chceme z n?jakého d?vodu použít vysokého po?tu zub? (360,
720), m?žeme si je vytvo?it elektronicky násobi?kou kmito?tu s fázovým
záv?sem. Felicia MPI používá systém dvou vý?ez? vždy 60? - 6? p?ed HÚ a
vý?ez ur?ující HÚ 1. a 4. válce má p?ídavný krátký zub k rozlišení. Felicia
1,6 má v rozd?lova?i „misku“ se ?ty?mi vý?ezy, jeden z nich je o 6? širší
než ostatní a ozna?uje první válec. Sníma? polohy je d?ležité mít prov??ený
na zpožd?ní, o kolik se ?asov? (spíše o jaký úhel) posunou hrany výstupního
signálu proti skute?né poloze hran snímaného zubu p?i ur?itých otá?kách
a tuto hodnotu zohlednit v programu. Proto doporu?uji Hall, který je velmi
rychlý a posun hodnot lze zanedbat.
Dalším krokem je snímání podtlaku. Protože ?ip umož?uje mnohem širší
možnosti ?ízení, je vhodné snímat podtlak pod škrtící klapkou. Zde dosahuje
podtlak hodnoty až 80 kPa (brzd?ní motorem), ovšem v praxi se v?tšinou
ne?eší hodnota vyšší než 60 kPa. Jako sníma?e podtlaku lze použít r?zná
tenzometrická ?idla, nejlépe už zapouzd?ená a snímající absolutní hodnotu
podtlaku. Ovšem dostupnost a cena takových sníma?? nejsou zrovna nejlepší.
Druhou variantou je využití faktu, že vždy ur?itá poloha škrtící klapky
a ur?ité otá?ky motoru dávají jistou hodnotu podtlaku. Závislost je asi
od 5? do 50 - 55? otev?ení klapky lineární a p?i tomto otev?ení klesne
podtlak na hodnoty asi 5 kPa a potom jen pozvolna klesá k nule (jak jsem
se již zmínil výše p?i popisu mechanického podtlakového regulátoru). Od
0? do 5? se podtlak (je na maximu) prakticky nem?ní a považuje se za konstantní.
Sklon k?ivky se m?ní v závislosti na otá?kách a rozsah podtlaku se zmenšuje.
Závislost sklonu k?ivky na otá?kách a postavení škrtící klapky má vysokou
opakovatelnost, ale je nutné si ji zm??it. V?tšina zve?ejn?ných k?ivek
znázor?ujících cokoli platí pro plný výkon (úplné otev?ení škrtící klapky).
Ovšem tato varianta se vyzna?uje obtížn? kontrolovatelnou velikostí rozdílu
mezi skute?ným a teoretickým podtlakem, kterou zp?sobuje postupné zne?iš?ování
filtra?ní vložky vzduchu. S postupujícím zne?išt?ním vložky se podtlak
zv?tšuje, aniž na to cokoliv jiného (než ?idlo klepání) upozorní. Proto
je lepší varianta t?etí, kdy se m??í skute?né množství nasávaného vzduchu
v závislosti na poloze škrtící klapky. Každé modern?jší vícebodové vst?ikovací
za?ízení takový sníma? – navíc kombinovaný s m??i?em teploty nasávaného
vzduchu – má. Jedním z princip? je žhavený platinový drátek (o síle vlasu)
konstantním výkonem, který se v proudu vzduchu ochlazuje a rozdíl teploty
(nebo velikost dodaného výkonu na udržení konstantní teploty drátku) udává
hmotnost vzduchu. Dnes se již pro malou mechanickou odolnost nepoužívá
platinový drátek, ale keramická desti?ka s napa?enou vrstvou platiny umíst?ná
soub?žn? se sm?rem proud?ní vzduchu, která je citliv?jší než drátek. Umis?uje
se v míst? sacího potrubí, kde p?evládá statická složka proud?ní vzduchu
nad dynamickou. Všechny tyto systémy byly vyvinuty za ú?elem zp?esn?ní
složení sm?si pro dodržení stále se zp?ís?ujících emisních limit?. Sníma?
slouží hlavn? pro ?ízení složení sm?si, pro ?ízení p?edstihu zážehu samostatn?
(nap?. u systém? s elektronicky ?ízeným karburátorem nebo mechanických
systém? vst?ikování) se nepoužíval (také tehdy ješt? neexistoval). Dnes
se již k ?ízení využívá, protože když už tam musí být, tak pro? ho nevyužít.
M??ení teploty vzduchu slouží k dolad?ní m??ícího systému, protože podle
teploty vzduchu se více ?i mén? ochlazuje sníma? a na teplot? je závislý
i objem (hmotnost) vzduchu.
Poloha zav?ené škrtící klapky by m?la být n?jak signalizována, sta?í
mikrospína?. To proto, aby bylo jasn? definováno, zda máme korigovat volnob?h,
brzdíme motorem atd. Žádnou v?du ze snímání bych ned?lal, mikrospína? používají
všichni sv?toví výrobci.
?idlo klepání pro škodovky je dobré použít ze Felicie 1,3 MPI, jde
vlastn? o jeden typ motoru se stejnými charakteristikami detonací a toto
?idlo je na to vylad?no (cena nového asi 1350,- K?). MPI mají uprost?ed
bloku p?edlitý držák se závitem (pro šroub M8 x 28), ke kterému se momentem
20 Nm ?idlo p?ipevní. U starších typ? je ze strany výfukového potrubí na
bloku závit pro upevn?ní motoru na montážní stojan, pokud si vyrobíte reduk?ní
závitovou vložku, je možné p?ipevnit ?idlo tam. Doporu?uji ?idlo odstínit
plechem od výfukového potrubí.
Tak a te? to hlavní – jaké použít hodnoty p?edstihu pro naprogramování.
Pokud nemáme oficiáln? nam??ené hodnoty z brzdy, m?žeme si pomoci charakteristikou
odst?edivé regulace v rozd?lova?i. Charakteristika bývá p?ímková a nebo
1x lomená, p?echody k?ivky zakulatíme zhruba tak, aby se nové hodnoty n?jak
vešly do toleran?ního pásma odst?edivého regulátoru. Není to sice úpln?
p?esné, ale hodn? se to blíží skute?nosti. Pokud k?ivky odst?edivé regulace
nemáme, nezbývá nám nic jiného než krok po kroku stroboskopem m??it p?edstih
podle otá?ek a tak si hodnoty sejmout p?ímo na motoru. S podtlakovou regulací
je to složit?jší, k?ivka mechanického podtlakového regulátoru platí jen
pro snímání nad škrtící klapkou a moc nám toho o podtlaku pod škrtící klapkou
ne?ekne. Podle toho, co jsem kdy vid?l za oficiální charakteristiky, v?tšinou
se p?edstih v nízkých otá?kách zvyšoval se zvyšujícím se podtlakem velmi
výrazn? (od 1 000 do 1 500 ot/min asi 4 – 6 x ZP), pozd?ji se nár?st p?edstihu
plynule snižuje a zhruba od 4 000 ot/min se korekce pohybuje asi o +3 až
+5?. Datové pole ukazovalo, že zhruba od 40 kPa výše se výsledný p?edstih
v celém regulovaném rozsahu otá?ek pohyboval od 70 do 110% maximální hodnoty
odst?edivé regulace. Pokud máte škrtící klapku otev?enou více než 60?,
m?žete podtlakovou regulaci vy?adit z ?innosti. Pokud použijeme ?idlo klepání,
na p?esných hodnotách zase tak moc nezáleží, pomocí ?idla se p?edstih doladí.
Ovšem chce to vytvo?it samou?ící program, který ?idlem nam??ené hodnoty
zp?tn? po korekci zapíše do datového pole a tak se postupn? za provozu
celé datové pole p?izp?sobuje momentálním podmínkám (?esky ?e?eno – za
n?jaký ten tisíc km bude v pam?ti n?co úpln? jiného, než co bylo p?vodn?
vloženo, i když zase n?jaký výrazný rozdíl to nebude). Takto vytvo?ený
samou?ící systém p?izp?sobuje p?edstih zážehu krom? provozním stav?m také
opot?ebení motoru.
Dále je zapot?ebí si ur?it co všechno budeme regulovat. Krom? p?edstihu
lze ješt? stabilizovat volnob?žné otá?ky, vypínat p?ívod paliva p?i brzd?ní
motorem a co nejd?ležit?jší – mít v poli dat p?ednastavené hodnoty pro
m??ení emisí. Velký p?edstih získaný „samou?ením“ není pro emise optimální,
sledované veli?iny se špatn? dostávají do limit?. Pro volnob?h ponechte
hodnotu ZP a pro zvýšené otá?ky v rozsahu 2 300 – 2 700 ot/min si ješt?
podle starého rozd?lova?e zjist?te hodnoty p?edstihu a tyto n?kam do pam?ti
vložte. Potom sta?í pomocí n?jakého p?epína?e na ?ídící jednotce p?epnout
na „emisní“ provoz a v klidu projít kontrolou. Stabilizaci volnob?žných
otá?ek jsem popsal výše, d?ležité je mít signál o poloze škrtící klapky
(kontakt) a hodnotu podtlaku, tu si p?i p?edepsaných volnob?žných otá?kách
co nejp?esn?ji zm??íme p?ímo na motoru (p?i poklesu volnob?žných otá?ek
podtlak klesá také, na to nezapomenout). Algoritmus regulace vypadá následovn?
– pokud otá?ky klesají pod nastavenou hodnotu, zvyšujeme p?edstih tak dlouho
(max. asi 15?), dokud se otá?ky nevrátí na požadovanou hodnotu a tuto hodnotu
p?edstihu ponecháme nastavenou, p?i zrušení volnob?žného režimu po 5 s
vrátíme p?edstih na p?vodní hodnotu. ?asová konstanta 5 s je z d?vodu krátkodobého
p?echodu do výkonového režimu, nap?. p?i r?zném popojížd?ní v kolon? atd.
Ovšem korekci provádíme jen pro volnob?h, posun celým datovým polem je
chybný! Zavírání volnob?žné trysky p?i brzd?ní motorem používat až nad
otá?kami 1 600 min-1, jinak nastává problém s p?echody, dolní hranice pro
otev?ení elektromagnetické trysky je asi 1 200 ot/min, pod touto hranicí
má motor snahu zhasnout. Ovšem rozhodovací hodnoty je možné za provozu
doladit.
Jak jsem již ?ekl, hodnoty p?edstihu se vypo?ítat nedají, protože nemáme vstupní veli?iny (pokud chci vypo?ítat p?edstih, musím znát rychlost ho?ení sm?si a toho dosáhnu pouze velmi složitým m??ením a jsem tam, kde jsem necht?l být – to už mohu rovnou m??it hodnoty p?edstihu). Takže použijeme datové pole sejmuté z motoru na brzd? a toto vložíme do pam?ti ?ipu. Podle systému ?ízení m?žeme bu? použít hrub? sejmuté hodnoty a hodnoty „mezi“ aproximovat, nebo vložit jemn? rozd?lená data a dopo?ítávání pro zjednodušení vynechat. Upozor?uji, že dosažení rozlišení p?edstihu 0,5 - 1? na klice po 10 – 15 ot/min je více než dosta?ující, jemn?jší regulace nemá význam, hodnoty výkonu a spot?eby se nezm?ní (spo?ítejte si t?eba k?ivku Favorita). Základem ?ídícího algoritmu by tedy m?lo být zm??ení otá?ek a podtlaku a na základ? t?chto vstupních hodnot p?i?adit výstupní hodnotu p?edstihu. Tuto hodnotu m?žeme podle dalších veli?in korigovat ob?ma sm?ry, ale musí z?stat jako základ. V p?ípad? poruchy ?idla klepání atd. musí být n?jaké základní hodnoty, aby to jelo a dojelo dom? aspo? jako normální auto bez elektroniky. Každopádn? je vhodné pomocí kontrolky na p?ístrojové desce informovat o problémech s ?idlem klepání, p?ípadn? sníma?e podtlaku.
Heslovit? co se musí a co by se m?lo:
?. 1
vstup TTL pro 1. + 4. válec
?. 2
napájení +14 V ±0,1 V
?. 3
vstup TTL pro 2. + 3. válec
?. 4
napájení 0 V (kostra)
Myslím si, že jsem popsal vše, co je k vývoji elektronického ?ízení p?edstihu pot?eba znát. Zbytek záleží na schopnosti konstruktéra vyvinout funk?ní za?ízení. Ješt? bych cht?l podotknout, že pokud m?žeme použít n?jaký prvek již ve vozidlech používaný, tak ho použijme. Tyto sou?ástky byly pro provoz ve vozidlech a motorovém prostoru zvláš? navrženy a odzkoušeny (teploty, vibrace, ropné látky, vlhkost). Bastlit ze sou?ástek zakoupených v maloobchod? pro tzv. stolní p?ístroje nedoporu?uji, týká se hlavn? r?zných piezoelement? a obvod? s teplotním rozsahem 0 - 70? C. Teploty mimo tuto toleranci sice nezp?sobí nefunk?nost, ale nejsou pro n? zaru?ovány katalogové parametry, zmenší se spínací rychlost atd.
P?eji mnoho zdaru p?i vývoji elektronické regulace p?edstihu a na záv?r popis analogov? digitálního systému, který jsem dal dohromady asi p?ed 10 lety.
Moje p?vodní ?ešení s logickými obvody vypadalo následovn?:
Regulace byla velmi p?esná a protože jsem otá?ky m??il co nejblíže
to šlo k bodu zážehu, akcelera?ní korekci jsem nepoužil a i p?esto motor
b?hal velmi dob?e, zdál se živ?jší a lépe držel volnob?h. Jelikož byl celý
systém neustále resetován v HÚ, systém se nikdy nezbortil, jak to s oblibou
d?lá 89C51. Nevýhodou celého systému bylo, že jakákoliv úprava ?ídícího
algoritmu znamenala vývoj nového za?ízení v?etn? výroby PS.
Škodovká??m zdar!
Autor článku: CJ (Ji?í ?ech)
E-mail: jicech@quick.cz