Регулировка зажигания на бесконтактном зажигании в яве

Регулировка зажигания на бесконтактном зажигании в яве

Войти (регистрация) через:

• Мотоциклы
• Обзоры/Тесты

Календарь

Друзья сайта

Зажигание для Явы (нетрадиционная БСЗ)

Вариант электронной системы зажигания для двигателя, оснащенного 12 В генератором.

В 2002 г., в предпоследний день отпуска я приобрел за 3000 вечнодеревянных рублей мечту моего советского детства – мотоцикл ЯВА, переходной модели 638-05. Аппарат использовался для перевозки картошки в боковом прицепе, причем не в «Велорексе», а в железном удмуртском. В результате такой эксплуатации у мотоцикла были полностью убиты подшипники колёс, передняя и задняя подвеска. Немного утешало только одно – довольно резвый двигатель, который предыдущий владелец немного дефорсировал, установив под цилиндр прокладку толщиной этак несколько миллиметров – для питания железного коня хоть и неплохим башкирским, но всё же 76 бензином.

Поскольку со второго класса школы я увлекался электроникой, и немало насмотрелся на явистов и ижатников, мучающихся со штатным контактным зажиганием, у меня и в мыслях не было оставить его на мотоцикле. И начались эксперименты. Основным условием я для себя поставил сборку двухканальной системы, с сохранением стандартных катушек зажигания, т.к. заменить их не просто – под бензобак ТАЗиковые не умещаются. Проводить ликбез по работе двухтактного двухцилиндрового двигателя – не стану, спорить с любителями зажигания «Датчик Холла + катушка зажигания от ОКИ» — тоже, скажу лишь, что одна из собранных конструкций успешно воспламеняла несжатую ТВС на непрогретом двигателе, в результате работал он просто ужасно.

Многочисленные примитивные схемы транзисторного зажигания были отброшены сразу. Первой я собрал систему зажигания, опубликованную в [1], уже было обрадовался, так как на стенде она работала нормально. Но установив её на мотоцикл выявилась её убийственная чувствительность к любым помехам. Причиной оказалась подача смещения на входы таймера NE555, приводящая к работе последней в крайне неустойчивом режиме. Экранирование не дало вообще никаких положительных результатов. Помехи по цепям питания при этом не влияли на работу схемы.

Далее последовал блок зажигания Адигамова [2], по сути являющий собой легендарный блок Сверчкова, но с биполярным транзистором КТ898А1 вместо тиристора. Выяснилось, что закрыть биполярный транзистор полностью – не так просто, в результате обратноходовый однотактный генератор отказывался устойчиво запускаться. Да и способ регулирования напряжения на накопительных конденсаторах меня не устраивал.

В качестве последней попытки собрал экзотический блок зажигания Никишина [3], с одноимпульсным зарядом накопительного конденсатора. Блок в общем-то не плохой, НО очень громоздкий из-за дросселя и в нём невозможно использовать часть деталей для двух каналов одновременно – нужно два одинаковых блока и к тому же, импульсный потребляемый ток слишком велик для слабенького мотоциклетного аккумулятора.

В результате всех этих опытов, я решил, что:

Во-первых, датчик должен быть один и обязательно оптический – датчик Холла рядом с генератором – это маразм.

Во-вторых, для упрощения сборки системы лучше использовать готовые коммутаторы 0529.3734 компании ВТН.

В-третьих я обнаружил простое и гениальное решение по формированию сигналов для двух коммутаторов от одного датчика – не важно, оптического или Холла.

Конструкция и детали.

Предназначалось устройство для автомобиля УАЗ. Мне оставалось лишь изменить форму крыльчатки – сделать один вырез ровно на 180 градусов.

Схему немного дополнил – изменил фильтр питания датчика и микросхемы DD1. Резисторы в цепях питания светодиода и фототранзистора пришлось подобрать исходя из соображений, что напряжение на входе DD1.1 должно изменяться почти от нуля (фототранзистор VT1 освещен), до почти напряжения питания (фототранзистор VT1 затемнен, но на датчик попадает не прямой солнечный свет или в гараже хорошее освещение) – регулируется R4 и при этом ток через светодиод VD1 не должен превысить допустимое для него значение при напряжении питания 18 В (в случае выхода из строя фильтра питания и регулятора напряжения бортовой сети).

Датчик применил готовый – GP1S51 из харда или дисковода 5.25” – точно уже не помню.

Чертеж датчика в формате .dwg (AutoCad): articles-ignition-datchik.dwg [ b] (cкачиваний: 370)

Детали конструкции смонтированы на печатной плате, устанавливаемой вместо штатной пластины с контактами. Благодаря тому, что теплопроводность текстолита или гетинакса существенно ниже, чем у железа, датчик меньше нагревается от картера двигателя, достигая лишь средней температуры воздуха под правой крышкой. Материал корпуса датчика – полистирол, как и у ТАЗикового датчика Холла.

Насмотревшись на «художества» антинародных очумельцев, решил, что болт крепления ротора генератора и шторка датчика должны иметь независимое крепление. Регулировать зажигание, удерживая коленвал или заднее колесо на четвертой передаче – удовольствие для мазохистов. Так как доступа к металлорежущим станкам не было – пришлось использовать то, что было в наличии – шпиндель (или как он там называется) от одноблинового харда 3.5” – марку точно не помню, только емкость – около 400 МБ. Модель начиналась на «1», т.е. один блин.

Кулачок прерывателя оставил родной, укоротив его по высоте на 5 мм с помощью эл. дрели и наждака (ну не было, блин знакомого токаря тогда 🙁 ). На кулачок одел собственно шпиндель от харда, закрепив всё вместе штатным болтом.

Осталось лишь установить блин от того же харда, на котором сделан вырез 180 градусов и коммутаторы от ТАЗика под сиденье.

Регулировка датчика элементарна:

1. Устанавливаем плату на генераторе в положении почти полного запаздывания – поворачиваем по часовой стрелке почти до упора.

2. Устанавливаем один цилиндр в ВМТ, поворачиваем шторку так, что бы искра проскакивала при вращении коленвала по часовой стрелке именно в нём точно при прохождении ВМТ. Закрепляем шторку тремя винтами.

3. Поворачиваем плату датчика против часовой стрелки, т.е. навстречу вращению коленвала, а значит в сторону опережения на требуемый угол – я себе установил 27 градусов, что оптимально для оборотов около 5500 в минуту, если верить Ситникову [4]. Фиксируем плату двумя винтами.

4. Проверяем момент искрообразования для второго цилиндра. Если угол не тот же – значит либо коленвал не симметричен, криво запрессован и т.п., либо вырез на шторке сделан не точно. Подгоняем при необходимости одну из кромок шторки с помощью надфиля до полной симметрии угла опережения зажигания.

Кликните на рисунок, чтобы просмотреть схему

Система готова к работе. Проверить искрообразование можно с помощью любого предмета, умещающегося в зазоре датчика – отвертки, спички или, например обрывка спичечного коробка.

Стабильность срабатывания датчика проверяется на прогретом работающем двигателе на слух и с помощью стробоскопа (я себе собрал светодиодный). Стробоскоп также проверит и помехоустойчивость датчика.

Однажды отрегулированное зажигание в повторных регулировках не нуждается. Загрязнения датчика продуктами износа колец генератора и щеток за три сезона не наблюдается.

Рекомендую так же заменить высоковольтные провода и свечные колпачки на силиконовые ХОРС, которые надежно защитят изоляторы свечей от загрязнения и влаги.

Теперь о грустном. Недостатком системы остаются высокоомные катушки зажигания ЯВЫ, которые не обеспечат высокую энергию искры на высоких оборотах. Если кто-то предложит им низкоомную альтернативу, с учетом свободного пространства под бензобаком – пишите на мыло KARDAN19@YANDEX.RU.

Вместо послесловия. Поскольку желание оставить штатные катушки зажигания у меня не прошло, в настоящее время разрабатывается тиристорная двухканальная система зажигания.

Литература

1. С. Вычугжанин. Октан-корректор на базе вариатора фазы. (ЭЛЕКТРОНИКА ЗА РУЛЕМ) — РАДИО 2001, № 5, c. 32

2. Э. Адигамов. Модернизация блока зажигания. (Электроника за рулем) — РАДИО 2002, № 12, c. 33

3. В. Никишин. Дроссельно-конденсаторный блок зажигания. (ЭЛЕКТРОНИКА ЗА РУЛЕМ) — РАДИО 2001, № 9, c. 38

Необходимые детали

Чтобы система зажигания работала правильно, потребуется ряд вспомогательных деталей. Они перечислены ниже:

• Коммутатор для БСЗ машины марки ВАЗ. Не стоит выбирать исключительно из низкого ценового сегмента. Множество положительных отзывов имеет коммутатор Астро;
• Датчик Холла. Оптимальный вариант на юпитер 5 — аналогичный производитель ВАЗ. Приобретая его в фирменной упаковке, вы защищаете себя от подделок;
• Бобина зажигания с двумя выводами. Следует выбирать между двигателем газели номер 406 или Окой с электронной системой зажигания;
• Пара броне-проводов из силикона с колпачками из резины;
• Модулятор — это пластинка , имеющая форму бабочки, изготавливаемая из железа.

Модулятор

Наиболее трудный этап — производство модулятора. Важно сохранить необходимую форму. Чем достовернее соблюдены необходимые размеры, тем ниже вероятность возникновения неполадок после внедрения системы, то есть не будет необходимости его корректировки при помощи напильника. Углы опережения зажигания должны совпадать на любом используемом цилиндре.

Болтовое отверстие необходимо расположить посередине. В противном случае работа двигателя будет не синхронизирована. Также рекомендуется проверить целостность подшипников коленного вала. Если вы обнаружили дефекты, то следует незамедлительно произвести замену.

Зажигание контакта не способно работать нормально при убитых подшипниках. Толщина детали не должна превышать полутора миллиметров. Если она будет тонкая, то не удастся избежать деформации, а толстая соприкасается с поверхностью корпуса датчика холла.

Для создания пластины разрешается применять любой материал, кроме стали. Алюминий и прочие не следует применять, так как они не магнитятся. Чертеж, которого необходимо придерживаться, можно найти в открытом доступе.
Представленная схема будет полезна тем лицам, которые решили модернизировать устройство зажигания транспортного средства. Ниже приведены методики установки электрических устройств зажигания в Юпитер.

Его необходимо вытачивать у профессионального токаря. Он сделает простой диск и начертит на нем разметку элементарных расстояний между углами. После чего в соответствии с ней вы выпилите дома необходимые сектора. Стоимость модулятора составляет семьдесят рублей.

Нецелесообразно использовать обыкновенную пластину, поскольку её ширина менее двенадцати миллиметров. Этого не будет хватать для полномерного накопления энергетического ресурса в катушке. Конечно, его можно установить, но достижение четырех тысяч оборотов за минуту станет невозможным.

Помимо указанного потребуются:

• Шпилька с нанесенной резьбой семь миллиметров шаг 1, а так же пару гаек с шайбами соответствующих параметров. Приоритетный материал для данных компонентов — латунь. Это объясняется наименьшим намагничиванием пластины от генераторного ротора.Если использовать штатный болт, то могут появиться трудности с внедрением зажигания. Болт стремится прокрутить следом модулятор при закручивании. Однако необходимо наблюдать за опережающим индикатором, сохранять единое положение ротора и модулятора, закручивать болт. Целесообразно применить шпильку, так как многие не способны произвести все необходимые действия в совокупности;
• Комплект проводов с разъемами под зажигание без контакта от фирмы ВАЗ. Данную деталь можно приобрести или сделать собственными руками.

Обработка сигналов в ECU

Рисунок 3 –Электронное зажигание, обработка сигнала: 1- частота вращения коленчатого вала двигателя; 2 – сигналы включения; 3 – CAN (последовательно подключенный канал передачи информации); 4 – давление во впускном трубопроводе двигателя; 5 – температура двигателя; 6 – температура воздуха на впуске; 7 – напряжение аккумуляторной батареи; 8 – микропроцессор; 9 – аналого-цифровой преобразователь; 10 – задающий каскад (каскад усиления мощности)

После первоначальной обработки сигналы в цифровой форме направляются непосредственно в микропроцессор. Аналоговые сигналы сначала преобразуются в цифровую форму. Существуют разные варианты системы зажигания ESA. Сравнение программ работы систем электронного зажигания и работы систем с распределителем зажигания показывает, что в первом случае имеется возможность программировать каждую точку поля углов опережения зажигания. Таким образом, оптимальный момент зажигания (например, для получения максимальной топливной экономичности) может быть выбран для каждого из условий работы в соответствии с ограничениями, накладываемыми такими факторами, как токсичность, пределы воспламенения рабочей смеси и динамические характеристики самого автомобиля. ECU не требует обслуживания и регулировок за весь срок службы двигателя.

Возможные неисправности

Если авто не запустилось, следует вначале проверить правильность подсоединения проводки. Также можно выкрутить свечи и проверить наличие искры.

Вполне возможно, при установке неправильно был выставлен трамблер, в частности, датчик Холла свои центром не совпадал с краем технологического отверстия, в итоге нарушен момент искрообразования.

Чтобы устранить неисправность, следует по новой произвести регулировку с предварительной установкой меток на шкиве с рисками на крышке, выставление положения бегунка, а после уже устанавливать датчик Холла.

Возможно также, что бесконтактное зажигание ВАЗ-2101 не работает потому, что один из составных элементов попросту неисправен. Поэтому перед установкой желательно коммутатор, трамблер и катушку проверить на авто, оснащенном такой системой зажигания.