Заслонка карбюратора – Воздушная заслонка карбюратора — регулировка и управление

Если воздушная заслонка полностью не закрывается или полностью не открывается необходимо провести регулировку ее привода.

Подготовительные работы

— Снимаем корпус воздушного фильтра с карбюратора.

Регулировка привода воздушной заслонки («подсоса»)

Полностью утапливаем рукоятку «подсоса»

Таким образом открываем воздушную заслонку карбюратора.

Ослабляем стопорный винт наконечника тяги привода на рычаге управления воздушной заслонкой

Одним ключом на 8 мм придерживаем втулку винта, а другим ослабляем затяжку винта.

Ослабляем затяжку винта фиксатора оболочки тяги

Убеждаемся, что рукоятка «подсоса» утоплена до отказа

Рукой поворачиваем рычаг управления воздушной заслонкой до упора

В результате воздушная заслонка должна полностью закрыться перекрыв сечение первой камеры.

Устанавливаем расстояние между краем оболочки тяги и углом рычага расстояние 10 мм

Поворачиваем рычаг управления воздушной заслонкой обратно по часовой стрелке.

Воздушная заслонка полностью открыта и находится в вертикальном положении.

Затягиваем винт фиксатора оболочки и винт стопорящий наконечник тяги.

Слишком большое усилие при затяжке применять не надо, так как можно передавить оболочку и затруднить перемещение тяги. Перед затягиванием стопорного винта наконечник тяги утапливаем до отказа вправо, вовнутрь оболочки.

Несколько раз вытянув и утопив рукоятку «подсоса» убеждаемся, что заслонка полностью открывается и закрывается.
Для более четкой фиксации положения воздушной заслонки, можно после проведения регулировки ослабить крепление оболочки тяги и сместить ее (оболочку) на пару миллиметров в сторону рычага управления воздушной заслонкой. После чего ее крепление опять затянуть.

По окончании регулировки, в случае необходимости, отрегулируйте обороты холостого хода (Озон, Солекс).

В случае затрудненного перемещения или подклинивания при движении рукоятки тяги привода воздушной заслонки, неполного открытия воздушной заслонки, необходимо установить причину этого.

Отсоединяем тягу от рычага и пробуем перемещать рукоятку. Если перемещение происходит свободно, то  причина скорее всего в рычаге. Если нет, то меняем тягу привода в сборе.

Также следует промыть карбюратор снаружи (хотя бы со стороны рычага), снять рычаг, осмотреть его на предмет выявления деформации, проверить состояние его стопорного шарика. Дефектные детали нужно заменить.

При снятом рычаге привода воздушной заслонки отшлифовываем напильником отлив на крышке карбюратора, к которому он крепится.

Более подробно о доработке и приведении в норму деталей привода воздушной заслонки карбюратора 2108. 21081, 21083 Солекс автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 изложено на страницах «Доработка привода воздушной заслонки карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс» и «Не работает «подсос» карбюратора Солекс».

Еще пять статей на сайте по регулировке карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

— Регулировка привода дроссельной заслонки первой камеры карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

— Регулировка привода дроссельной заслонки второй камеры карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

— Регулировка уровня топлива в поплавковой камере карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

— Регулировка тросового привода дроссельных заслонок карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

— Регулировка пускового устройства карбюратора 2108, 21081, 21083 Солекс

twokarburators.ru

Теория работы карбюратора. Его основные детали

Карбюраторы смешивают топливо и воздух и управляют количеством топливовоздушной смеси, поступающим в двигатель. Расскажем простыми словами про работу карбюратора — его основные детали.

Для чего нужен?

Двигателю требуется топливовоздушная смесь разного состава в разных режимах его работы, когда он холодный, прогревается, работает на холостом ходу, в области средних оборотов и под тяжелой нагрузкой.

Основные детали

Поплавковая камера

Воздушная заслонка

Система холостого хода

Ускорительный насос

Переходная система

Главная дозирующая система

Механики используют главные топливные жиклеры различных размеров для калибровки карбюратора в различных режимах его работы. Путем использования жиклеров большего размера смесь обогащается. И наоборот, установка жиклеров меньшего размера обедняет смесь.

Экономайзер

Система экономайзера обеспечивает подачу дополнительного топлива, когда двигатель работает под нагрузкой и при полном открывании дроссельной заслонки.

Клапаны экономайзера подбираются в соответствии с величиной давления открывания, измеряемой в миллиметрах рт. ст. В соответствии с режимом работы может подбираться клапан экономайзера. Двигатели, которые обычно выдают низкий вакуум, должны оснащаться экономайзерами, которые открываются при малых значениях вакуума. Дозирующие стержни движутся внутрь и наружу в калиброванных отверстиях в соответствии с вакуумом впускного коллектора. Когда двигатель находится под нагрузкой, и вакуум снижается, то стержни выдвигаются из главных топливных жиклеров для увеличения подачи топлива.

Байпасные жиклеры экономайзера выполняют те же функции, что и дозирующие стержни, за тем исключением, что они имеют свой собственный жиклер или клапан экономайзера.

amastercar.ru

Автоматический регулятор заслонки карбюратора („автоподсос”)

Содержание:

1) Введение
— обзор альтернативных конструкции
— описание работы устройства
— ограничения
2) Алгоритм работы устройства
— блок-схема
— дополнительные факторы
3) Електроника
— измерение температуры
— перечень радиодеталей
— принципиальная схема
— электронная плата
4) Механика
— установка привода
— установка платы
5) Запуск и настройка
— возможности модификаций

1) Введение
Суть проблемы в человеческой лени, как обычно. Ну очень неприятно морозным утром дергать за ручку „подсоса”. Иногда мороз такой, что из-за количества верхней одежды просто за руль сесть уже целая операция, а тут еще согнуться нужно, что бы ручку достать. Кроме того, эти снисходительные ухмылки соседей на иномарках, мол, таз он и в Африке таз, стали просто раздражать. Причем ухмыляются они при каждой возможности, так как возможностей этих моя машина им дает до обидного мало. Ну не хочет она ломаться и всё тут! И расходники на нее в разы дешевле. И на буксире во дворе я уже всех перетягал, а меня еще никто – не было такой нужды, машина едет всегда, когда от нее это я требую. Ну, да бог с ними, с соседями…

А если серьезно, то требуется устройство, которое бы следило за температурой двигателя автомобиля. В случае, если температура двигателя будет ниже определенной граничной, следует открыть заслонку карбюратора. Это в общем.

Сначала я поискал в сети не сделал ли кто нечто подобное. Как и следовало ожидать, очень многие озадачивались данной проблемой и сумели её так или иначе решить. Кроме того я нашел два коммерческих продукта (рекламой не занимаюсь, поэтому без названий). Ознакомившись со всеми доступными материалами, твердо решил делать самостоятельно.
Коммерческие продукты дороги и, как мне кажется, слишком сложны. Да, у них есть какие-то дополнительные функции, но, на мой взгляд, эти функции далеко не критичны. По ценам же в отзывах люди писали о суммах значительно превышающих 100 у.е.

Что касается самоделок, то тут были и более и менее удачные решения, но ни одно из них меня как-то не покорило. Чисто механические конструкции, с использованием биметаллов и т.д., я даже не рассматривал, электрические были или с использованием каких-то больших моторедукторов (как будто надо управлять заслонкой как минимум в танке, а не в легковушке) или управление было автоматическим только условно. Нет, ребята старались и я их за это искренне уважаю, но все-таки их решения были не тем, что я ожидаю от такого устройства. А что я тогда, собственно, ожидаю от такого устройства? А ожидаю я очень многого, ну очень.

Начнём с его главной функции, то есть открыть заслонку, если двигaтель холодный и закрыть, когда горячий. Это, конечно, да. Но вот что я заметил в своей (и не только в своей, кстати, я специально присматривался) машине: после ночи простоя, что бы двигатель завести и что бы он не заглох, „подсос” нужно вытянуть по-больше. Но, буквально после минуты работы двигателя, когда он разгонит масло по системе, когда все вращающиеся детали чуть поработают, двигатель начитает работать всё быстрее сам по себе и „подсос” надо несколько убрать.

Не совсем убрать, так как двигатель ещё не прогрелся и без „подсоса” может заглохнуть, а только чтобы уменьшить обороты и поддерживать их стабильно. У меня этот момент наступает примерно тогда, когда стрелка указателя температуры на панели приборов только-только сдвинулась по шкале. После этого двигателю надо еще дать поработать на уже частично прикрытом „подсосе”, до момента достаточного прогрева. В моем случае, когда стрелке указателя до номинальной температуры осталось продвинуться ещё примерно на свою толщину, „подсос” уже можно убирать совсем. Необязательно ждать, когда двигатель прогреется окончательно так как для самостоятельной стабильной работы уже достаточно. Весь процесс происходить как в движении так и на стоянке, это неважно.

Кроме того, у меня есть еще определенные принципы, которые я не нарушаю ни при каких обстоятельствах, а именно:
1) переделка или модификация не должна быть сопряжена с длительным простоем авто (машина эксплуатируется каждый день), проэтому всё делается только вечерами или выходными.
2) переделка не может быть сопряжена с необратимыми изменениями конструкции автомобиля. Никакая сварка, резка, сверление и т.д. А вдруг переделка не понравится? Поэтому всё должно быть так сделано, что бы в любой момент был возможен возврат в исходное положение вещей.
3) бюджет переделки должен быть целесообразным.
4) наличие собственного завода точной механики и электроники необязательно, наличие гаража желательно.

2) Алгоритм работы устройства (блок-схема)

Алгоритм работы устройства получается следующий:
— если температура двигателя ниже или равна T_min открой заслонку «подсоса» на S_max
— если температура двигателя выше Т_min, но ниже Т_max, открой заслонку на S_med
— если температура двигателя выше или равна Т_max, закрой заслонку полностью.

Также обязательно следует учесть реальные условия работы регулятора, а именно:
— нельзя терять возможность ручного управления положением заслонки (мало ли что!). А вдруг датчик температуры двигателя выйдет из строя? А если с карбюратором что-то случится (засорится он или еще что) и машина захочет ехать только на «подсосе». Если не будет возможности ручной установки „подсоса” регулятор заслонку закроет и всё. Повлиять на это нельзя будет никак. Поэтому ручное управление надо сохранить.

— алгоритм работы устройства не учитывает температуры окружающей. Я это к тому, что у меня, когда на улице тепло, «подсос» трогать не нужно, несмотря на то, что в любом случае запуск холодный и стрелка всегда идет от начала шкалы. Летом и весной двигатель стабильно работает и без подсоса. Поэтому надо или предусмотреть замер температуры «за бортом» или возможность деактивации устройства, если видим что на улице не холодно. Я выбрал второе решение, но с сохранением возможности модификации в будущем.

— обязательно нужно сохранить механизм сигнализации текущего состояния заслонки. Я имею ввиду индикатор на панели приборов с пиктограммой заслонки.

— хорошо бы было предусмотреть в устройстве возможности модификации и дальнейших
модернизаций устройства. Это может оказаться необходимым, если, например, кто-то хотел бы использовать данное устройство в другом автомобиле или расширить его возможности.

4) Электроника
Для измерения текущей температуры двигателя я сначала хотел использовать дополнительный датчик, но потом заинтересовался заводским датчиком температуры двигателя, который управляет стрелкой на панели приборов. Оказывается, с точки зрения электроники, это простой NTC термистор, сопротивление, которого изменяется в зависимости от температуры. Чем больше температура двигателя, тем меньше напряжение на датчике. У меня, когда двигатель холодный, на датчике 11В (после запуска двигателя 13В), когда двигатель немного прогреется, примерно свыше 9.5В — можно частично закрыть заслонку.

При напряжении на датчике менее 8В „подсос” можно убрать совсем. То есть достаточно произвести замер напряжения на датчике что бы управлять заслонкой. Это проще, дешевле и, главное, надёжнее, чем монтаж дополнительного датчика. Я отсоединил родной провод от клеммы датчика и между ними вставил самодельный разделитель (см фото). Родной провод к панели приборов так и остался, а дополнительный протянул к нашему устройству.

Схема устройства и плата сделаны при помощи программы Eagle, которые прилагаются как в формате *.pdf так и в исходных файлах Eagle. Программу можно скачать www.cadsoft.de, индивидуальная бесплатная лицензия позволяет пользоваться всеми возможностями программы, с ограничениями по размеру платы и количеству слоев сигналов. У нас плата двухсторонняя, с металлизацией отверстий, размером 45 мм х 45 мм.

Перечень радиодеталей:

Принципиальная схема

Комментарий к схеме устройства:
— блок индикатора (елементы Q2, LED2, R2, R4, FUSE2). Транзистор управляет индикатором заслонки на панели приборов, в зависимости от сигнала, получаемого с микроконтроллера.

Светодиод дублирует работу индикатора заслонки на панели приборов. Это удобно, когда
устройство проверяется на набочем столе, а не в автомобиле. Предохранитель FUSE2 (и FUSE1 также) я разместил не на плате, а на проводе (см. фото). Так проще его поменять, если он перегорит. Если кто-то захочет сделать также, то проводок можно припаять не к точке INDICATOR на схеме, а к месту между FUSE2 и Q2 (как это сделал я) или к точке INDICATOR, но тогда надо будет вместо FUSE2 припаять перемычку.

— блок опорного напряжения (елементы IC3, C9, C10). Этот блок задаёт эталонное напряжение 4.096B относительно которого микроконтроллер измеряет напряжение от датчика температуры.

— блок напряжения питания (елементы IC2, FUSE1, C5, C6, C7, C8, R3, LED3) задает рабочее напряжение 5В для всего устройства, в том числе для сервомашинки. В качестве радиатора охлаждения для IC2 я использовал дюралевый уголок, на котором крепится вся конструкция. Между корпусом IC2 и уголком обязательно нужно подложить резиновую прокладку, а саму IC2 прикрутить пластмассовым болтом. Это нужно что бы изолировать корпус микросхемы от уголка, но сохранить теплообмен. Светодиод показывае наличие напряжения.

— блок подключения программатора (элементы R8-R12, LED1, 2510). Служит для загрузки программы в микроконтроллер.
— блок настроек (элементы T_max, T_min, S_max, S_med). Этими потенциометрами задаются все рабочие настройки устройства.

— делитель напряжения (элементы R1.1, R1.2, R1.3, R2.1, R2.2). Данный блок осуществляет преобразование напряжения 0-15 В от датчика температуры двигателя на 0-4В, то есть на величину допустимую для микроконтроллера, в пределах 0-5В. В варианте для ВАЗ 2108 элементы R2.1, R2.2 не используются, поэтому их значения на схеме не подаются. Если регулятор заслонки будет использован в другом автомобиле, возможно, потребуется другие значения резисторов делителя напряжения. Требуемые резисторы не всегда можно найти среди стандартных. Поэтому я предусмотрел возможность параллельного и последовательного подключения резисторов, что бы получить нужные диапазоны входного и выходного напряжения.

— блок резонатора (элементы Q1, C2, C2). Данный блок задаёт частоту работы микроконтроллера. Стандартная конфигурация, которую рекомендует Atmel для AtMega8. Данный блок следует учесть при конфигурации Fuse bits.

— блок управления сервомашинкой (элементы Q3, Q4, R5, R6, S_man). Данный блок отвечает за управление сервомашинкой: Q4 включает и выключает питание, когда сервомашинка неактивна, то есть двигатель прогрет. Это позволяет уменьшить потребление тока. Потенциометром S_man осуществляется переключение между режимами работы регулятора заслонки, а также задается положение сервомашинки в ручном режиме.

— блок микроконтроллера (элементы IC1, R1, L1, C3, C4, C11). Стандартная конфигурация
AtMega8 рекомендуемая изготовителем. Индуктор и конденсаторы служат стабилизации напряжения питания. Неиспользованные в устройстве порты микроконтроллера выводятся на разъемы JP, что позволяет их легко использовать в дальнейшем. Индуктор следует разместить внутри подставки микроконтроллера (см. фото).

Для того, что бы качественно собрать плату нужно иметь хоть немного практики подобного рода. Если никто никогда ничего из электроники самостоятельно не собирал настоятельно рекомендую поискать среди друзей человека с соответствующими навыками. Иначе я более чем уверен, что у вас ничего не получится и вы только расстроитесь из-за неудачи и выброшенных денег.

Плату я заказал на фирме, занимающейся изготовлением прототипов плат по проекту заказчика. Просто отослал им файлы Eagle и по почте получил платку, готовую для пайки радиодеталей. Чем больше штук заказываешь, тем дешевле получается за штуку. Я заказал три, на всякий пожарный. Здесь появляется хорошая возможность сэкономить, если скооперироваться группой и заказать на всех. Также по радиодеталям не всегда можно купить две или несколько штук. Например, резисторы можно купить от 100 штук.

Сборку платы следует начать с самых маленьких деталей, постепенно впаивая всё большие. Нюансы с пайкой индуктора, охлаждением IC2, монтажом предохранителей FUSE1, FUSE2 я указал ранее. Под Q4 тоже следует подложить резиновую прокладку и прикрутить пластмассовым болтиком с гайкой. Потенциометры T_min, T_max, S_max, S_med следует покупать такие, у которых головка регулировочного болтика находится сверху, а не сбоку. Иначе, во-первых, очень трудно будет разместить их на плате и, во-вторых, крайне неудобно будет регулировать.

После настройки на головки регулировочных болтиков следует капнуть, например, лаком для ногтей, что бы их зафиксировать от вибраций в автомобиле во время эксплуатации. Потенциометры следует брать только высокого качества, с герметичным корпусом и малым коэффициентом изменения сопротивления в зависимости от температуры.

Потенциометр также S_man настоятельно рекомендую купить в герметичном корпусе и с контактами на задней стенке, а не выходящими сбоку. Такой потенциометр прослужит в автомобиле намного дольше и его монтаж также будет проще. Не думаю, что IC3 какая-то экзотическая деталь, но советую начать поиски радиодеталей с неё, далее резисторы блока делителя, потенциометры, потом всё остальное. Подставку под IC1 следует брать только высокого качества, как на фото.

3) Механика
Как снять родной трос «подсоса» описано в книге по ремонту ВАЗ 2108. Это не трос даже, а прут стальной в оболочке, во всяком случае у меня в машине так было. Использовать его для нашего устройства очень затруднительно так как для того что бы достать/спрятать «подсос» следует приложить немалые усилия. Моё субъективное мнение: 99% этого усилия тратится на сам прут в оболочке, заслонка же двигается совершенно свободно и требует усилия совсем небольшого. Для использования родного прута нужен был бы мощный моторедуктор, так как это сделано в одном из коммерческих устройств, например. То есть массивный, дорогой, требующий много энергии, специального управления и т.д. редуктор.

Короче, на мой взгляд, плохое решение. Альтернативой могут быть тросики, например велосипедные, которые перемещаются в оболочке почти без сопротивления. В этом случае стандартная сервомашинка, используемая радиомоделистами, прекрасно справится с управлением заслонки. Я просто купил в веломагазине готовый тросик в оболочке подходящей длины (длина тросика 145 см, длина оболочки 135 см). Разве что с толщиной погорячился, я взял тросик 1.7 мм в оболочке 4 мм. Это многовато, были трудности что бы его пропихнуть в отверстие заслонки карбюратора. Поэтому советую брать тросик 1.5 мм (оболочка 4 мм).

Все хорошо, но тросик это не прут. Прут можно как тянуть, так и толкать. Тросик же можно только тянуть, если его толкать, то он согнется. Значит, если сервомашинка будет тянуть, надо предусмотреть возвратную пружинку, что бы все работало как следует.
Как сделал я видно на фото.

Небольшой кронштейн (из того же дюралевого уголка, на каком крепится плата и сервомеханизм) крепится к кронштейну родной пружины педали газа. Следует сказать, что с возвратной пружинкой перегибать не стоит. Не надо туда пихать пружину, как от подвески. Не забывайте, что сервомашинка открывая заслонку будет должна эту пружинку натягивать, преодолевая ее сопротивление. Я сам использовал от какой-то игрушки. На одном фото видно разница этой пружинки с родной пружинкой газа.

Возвратную пружинку заслонки нужно добрать так, что бы ее силы было достаточно для натяжения тросика, не более. У меня пружинка самостоятельно не может даже заслонку карбюратора закрыть полностью (там такой шарик фиксирующий есть). Заслонка, что бы полностью закрыться, должна этим шариком в отверстие попасть. Но в сочетании с тросиком все работает отлично.

Далее находится фиксатор оболочки тросика возле карбюратора. Родной фиксатор, как показали эксперименты, не подходит. Дело в том, что этот фиксатор сжимает оболочку не по периметру, а как тиски — с двух сторон. В результате оболочка деформируется, из круглой делается овальной и „закусывает” тросик создавая большое сопротивление его перемещению. Поэтому родной фиксатор оболочки следует заменить на нечто такое, как видно на фото.

Я использовал дюралевый фиксатор, используемый для фиксации электропроводки в бытовых электроприборах. Фиксатор должен надежно держать оболочку не допуская ее перемещения, так как это повлечет за собой неправильную работу заслонки, но в то же время не должен пережимать оболочку «закусывая» тросик внутри ее. Фиксатор, который нашёл я захватывает оболочку по всему периметру.

Тросик в месте крепления заслонки следует облудить, что придаст ему упругость. Взять паяльник по-мощнее, припой, кислоту и облудить. Тросик это не прут и если его не облудить он будет деформироваться зажимным болтом заслонки карбюратора. Постепенно зажим будет ослабевать и заслонка будет перемещаться произвольно, опять же нарушая корректную работу устройства. Платку и сервомашинку я разместил в салоне, не в подкапотном пространстве.

Причин тому несколько:
в салоне чище, электроника не так подвергается воздействию температуры, влаги. Кроме того я нашел очень удобное место монтажа. Как видно на фото и видео, электроника и сервомашинка закреплены на дюралевом уголке. Это стандартный уголок со сторонами 50 мм и толщиной 2 мм доступный в магазинах со стройматериалами. Я в нем вырезал место крепления серва и просверлил отверстия для монтажа платы.

Теперь если приложить этот уголок с внутренней стороны «низкой», как моя, панели приборов в месте крепления реле зажигания (реле предварительно сняв конечно), то окажется что он каким-то образом садится там как влитой. Достаточно просверлить в уголке одно отверстие так, что бы оно совпало с отверстием в панели приборов от реле зажигания и вся конструкция отлично закреплена всего одним болтиком М 4. Реле зажигания я просто перенес рядом закрепив его пластиковым зажимом. Возле серва также следует надежно закрепить оболочку тросика. Далее к тросику припаиваем стальной наконечник.

Тут еще нюанс: не советую использовать шариковые шарниры в качестве наконечников. Они крепятся только с одной плоскости качалки (это та пластмассовая штукенция, рычаг, на вале сервомеханизма) и когда серво натягивает тросик пластиковая качалка серва выгинается. Если же взять наконечник как на фото, обхватывающий качалку с двух сторон этого эффекта нет и все работает как следует (см. фото).

Потенциометр S_man следует разместить на месте ручки штатного „троса”. Я просто вырезал из куска листового дюраля кусок по размерам детали крепления заводского прута и проделал в нём три отверстия: два 4 мм под болты крепления и одно для оси потенциометра, по середине. Такая конструкция встаёт отлично на старое место.

1) Запуск и настройка
Устройство работает следующим образом:

— если потенциометр ручного управления установлен на 0, микроконтроллер производит замер температуры двигателя. В случае, если эта температура равна или ниже минимальной (двигатель холодный), микроконтроллер выставляет сервомашинку в положении максимум. Если температура двигателя выше минимальной, но ниже максимальной (двигатель тёплый), микроконтроллер выставляет сервомашинку в промежуточном положении. Если температура двигателя равна или выше максимальной (двигатель горячий) сервомашинка выставляется в положение ноль.

До тех пор пока сервомашинка находится не в ноле индикатор на панели приборов будет постоянно гореть сигнализируя открытую заслонку «подсоса».
Минимальная температура задаётся потенциометром Т_мин, максимальная – T_max. Максимальное и промежуточное положения сервомашинки соответственно потенциометрами S_max и S_med. То есть любой желающий может настроить устройство под свой конкретный двигатель и конкретный карбюратор.

— если потенциометр ручного управления провернуть на чуть более 0 (до 1/4 оборота) устройство деактивируется, замер температуры не производится, сервомашинка выставляется на ноль. Данный режим сигнализируется кратковременным миганием индикатора на панели. Конкретно лампочка мигнет 7 раз, потом выключится, что бы не отвлекать миганием во время движения. Этот режим я предусмотрел для деактивации устройства во время теплого времени года, когда машина в „подсосе” не нуждается независимо от температуры двигателя при его запуске. Как я говорил уже, моя машина начиная с весны и до первых заморозков заводится с полоборота и стабильно работает без подсоса.

— если потенциометр ручного управления проворачивать еще дальше (свыше 1/4 оборота) положение сервомашинки задается этим потенциометром, температура двигателя игнорируется, пиктограмма на панели приборов светится постоянно. Этот режим предусмотрен для ручного выставления положения заслонки независимо от температуры двигателя. Когда что-то не в порядке и машина ехать без „подсоса”
отказывается.

Устройство нужно запитать 12В, подключить минус, концевик индикатора заслонки и подключить проводок от датчика температуры. Всего четыре линии, опять же как показано на фото. Далее следует провернуть ключ зажигания аж засветятся все лампочки на панели, только тогда напряжение будет подано на датчик температуры двигателя. Теперь следует выставить потенциометр Т_min, то есть надо найти его такое положение, при котором сервомашинка переместится на S_max. Далее пробуем завести двигатель.

Как заведем выставляем положение заслонки для полностью холодного двигателя, то есть S_max, добиваясь минимальных достаточных для стабильной работы оборотов двигателя. Теперь ждём когда двигатель чуть прогреется и сервомашинка переместит заслонку в положение S_med, которое также можем подкорректировать выставляя приемлемые обороты двигателя. Далее ждем когда стрелка шкалы температуры двигателя переместится достаточно для устойчивой работы мотора, то есть момент, когда следует закрыть заслонку «подсоса» полностью. Это и есть T_max, который следует задать соответствующим потенциометром.

В процессе эксплуатации устройства были выявлены определённые недостатки как в алгоритме работы так и в конструкции устройства. Недостатки эти были учтены в последующих вариантах конструкции, а именно:
1) изначально индикатор открытой заслонки на панели приборов включался через реле. Из-за громких щелчков реле было убрано и сейчас индикатор включается совершенно бесшумно, через транзистор Q2.

2) напряжение на датчике температуры колеблется. На стрелке указателя температуры неподвижна, но сервомашинка неприятно дергалась, когда температура близка T_max или T_min. Кроме того, во время работы электростартера, при запуске двигателя, происходит резкое временное падение напряжения в бортовой сети. Соответственно и на датчике температуры двигателя также. Устройство это воспринимает как температуру двигателя свыше T_max и, в полном соответствии с алгоритмом работы, закрывает заслонку выставляя сервомеханизм на ноль. Запустить холодный двигатель становится невозможно.

Поэтому я добавил в алгоритм небольшую временную задержку. То есть, если температура двигателя будет расти и пересечёт любую из заданных потенциометрами, устройство ждет ещё 5 секунд прежде чем выставит сервомашинку. Если скачек происходит из холодной температуры сразу на горячую, то 10 секунд. Если по прошествии этого времени температура продолжает удерживаться, сервомашинка переместится в положение соответствующее данной температуре. При обратном движении температуры, то есть при если двигатель будет охлаждаться, задержки нет никакой, сервомашинка переключится немедленно после пересечения заданной потенциометрами температуры.

Введите электронную почту и получайте письма с новыми поделками.

Почему именно 10 секунд? Потому что десяти секунд должно быть полностью достаточно для запуска двигателя автомобиля в любых условиях. Если после десяти секунд непрерывной работы стартера двигатель не запускается, значит, что-то не в порядке: свечи залиты или наоборот топлива недостаточно, искры нету или слабая, и т.д. Крутить стартером дальше смысла особого нету, только аккумулятор разряжать, а он зимой и так слабее, чем летом.

3) в процессе настройки устройства заметил неприятную особенность, а именно реакцию устройства на факт, что заданная Т_min больше заданной Т_max или S_med больше S_max. Это противоречит логике, ибо минимальная температура не может быть больше максимальной, как и максимальное отклонение сервомашинки не может быть меньше минимального. Но на практике это возможно, так как положение потенциометров неизвестно. Откуда нам знать, как их на фабрике выставили? Устройство же просто производит замер и, если имеет место быть что-то из перечисленного, микроконтроллер сходит с ума.

Что бы этого избежать и облегчить себе процесс регулировки устройства, я добавил простой механизм индикации ошибок:
— если потенциометры будут выставлены так, что Т_min > Т_max индикатор заслонки будет мигать дважды.
— если потенциометры будут так выставлены, что S_med > S_max индикатор заслонки будет мигать трижды.
Устройство де активируется и не будет выполнять никаких операций до тех пор, пока обе из перечисленных ошибок не будут устранены.

Поломку датчика температуры двигателя или пропажу контакта на этой линии видно по поведению стрелки температуры, что удобно. Но использование заводского датчика имеет также один недостаток: устройство получается не универсальным. Регулятор будет работать корректно только с заводским датчиком ВАЗ 2108 или другим, но с идентичными выходными параметрами (зависимости напряжения от температуры).

Для управления другим двигателем нужно решить следующие проблемы: измерение температуры двигателя, диапазон регулировок заслонки, напряжение питания устройства.

Проще всего использовать на другом двигателе заводской датчик температуры от ВАЗ 2108, тогда никаких модификаций в устройстве не требуется. Если это невозможно необходим:
— подбор других значений резисторов в блоке делителя напряжения. Таких, что бы диапазон напряжения из используемого датчика температуры преобразовывался делителем на приемлемые для микроконтроллера 0-5В.
— изменение в прошивке микроконтроллера, в случае если используемый датчик температуры имеет отличную от NTC характеристику. Модификации не являются трудными, при наличии предоставляемой мною документации, если кто-то увлекается электроникой и программированием микроконтроллеров.

Что бы сохранить весь диапазон открытия/закрытия заслонки, возможно, потребуется использование другой качалки (длиннее или короче), или использование более другой, более мощной, сервомашинки. Микроконтроллер может управлять любой аналоговой сервомашинкой (1-2ms импульс, 20ms пауза). Плата без проблем выдержит сервомашинку с токопотреблением до 5 А. В этом случае, конечно, надо будет также вставить предохранитель FUSE1 на линии питания. Напряжение питания устройства должно быть в пределах 6-25 В. Свободные, неиспользуемые порты микроконтроллера я вывел на соединительные контакты JP. Их можно произвольно использовать для расширения функциональных возможностей регулятора.

Архив к статье; скачать…

Автор; Павел Стоцкий
[email protected]