Электронное зажигание с опережением на ATTINY
Как жаль, что не все оппозитчики могут насладиться ровной и правильной работой двигателя своего любимца. Ведь это не достижимо при использовании штатной контактной системы зажигания. Надеюсь, эта статья поможет вам преобразить вашего железного коня и приблизить его к зарубежным собратьям.
Плюсы перехода на транзисторные системы зажигания общеизвестны.
При использовании мощного транзистора в качестве коммутирующего элемента в цепи катушки зажигания, увеличивается мощность искрового разряда, а контакты прерывателя разгружаются от больших токов и не выгорают от искрения при выключении катушки зажигания.
Применяя бесконтактный датчик вместо прерывателя можно избавиться от перебоев в искрообразовании, уменьшить погрешность между моментами поджига горючей смеси в правом и левом цилиндре.
Остаётся ещё одна проблема. Дело в том, что примитивные пружинки и грузики центробежного регулятора не могут обеспечить оптимальную зависимость угла опережения зажигания от оборотов двигателя. Не устойчивая работа центробежника на низких оборотах так же оставляет желать лучшего.
От всех этих недостатков избавлены микроконтроллерные системы зажигания. О подобном устройстве и пойдёт речь в данной статье.
Схема электронного зажигания собрана на контроллере Attiny2313 фирмы Atmel. Сигнал с датчика Холла подаётся на вход Х1. Микроконтроллер производит обработку сигнала с датчика, вычисляет оптимальные моменты включения и выключения катушки зажигания. Коммутация последней осуществляется транзисторными ключами, управляемыми выходным сигналом контроллера.
Для заливки и обновления прошивки имеется разъём ISP (in system programming, внутрисистемное программирование), к которому подключается программатор.
При проектировании печатной платы устройства следует предусмотреть размещение транзистора VT1 на радиаторе охлаждения.
Для минимизации влияния вибраций микросхему контроллера желательно непосредственно впаять в плату без применения колодки. По этой же причине следует жёстко закрепить все транзисторы и по возможности использовать элементы поверхностного монтажа.
На данный момент написана первая версия программы. Её особенности:
- регулировка угла зажигания начинается с нулевого значения;
- минимальная частота вращения при которой устройство осуществляет
регулировку угла - 3 об/мин;
- время накопления энергии в катушке зажигания до 2800 об/мин. - 4 мксек.
после 2800 об/мин. - 9 мксек. и уменьшается с увеличением оборотов;
- после не предусмотренной остановки двигателя, а так же при включении
устройства, исключается возможность нахождения катушки зажигания
под напряжением более чем 4 мксек. (во избежание выхода её из строя);
- катушка зажигания применяется низкоомная (сопротивление первичной
обмотки 0.5 – 1.5 Ом);
- график угла опережения зажигания имеет следующий вид:
Прошивка контроллера осуществляется простейшим программатором, который подключается к СОМ – порту компьютера с помощью 9-pin(25-pin) разъёма (мама). Принципиальная схема программатора приведена ниже.
При желании схему можно поместить в самом разъёме для СОМ – порта.
Для подключения программатора к контроллеру можно применить любой подходящий разъём, главное чтобы выводы программатора (на схеме справа) совпадали с соответствующими выводами на контроллере.
Для работы с программатором рекомендую небольшую программку « uniprof ».
Скачать её можно по следующему адресу: http://avr.nikolaew.org/data/uniprof20jan6.zip
Внутри архива есть небольшой файл помощи, поэтому вопросов по работе с программой не должно возникнуть.
Есть несколько нюансов:
- перед запуском программки, необходимо подключить программатор к контроллеру;
- подать питание на схему зажигания;
- проследить, не занят ли используемый СОМ – порт каким либо приложением;
- если порт занят, то необходимо завершить данное приложение
(в диспетчере задач) или использовать свободный порт;
После первого запуска программы вы получите сообщение «мк не откликнулся. Проверьте порт или подключение», т.к. по умолчанию производится связь с LPT – портом. Далее необходимо выбрать ваш порт в правом нижнем углу окна программы и закрыть приложение. При последующем запуске программы (если все в порядке) сообщение не должно появляться, а контроллер должен распознаваться как Attiny2313. Всё, можно прошивать девайс.
Файл прошивки сдесь: http://ifolder.ru/8491792
Листинг программы на ассемблере: http://ifolder.ru/8402919
ВАЖНО: т.к. по умолчанию в микросхеме Attiny2313 задействован внутренний делитель тактовой частоты на 8, то для нормального функционирования устройства необходимо его выключить. Для этого нужно в окне программы нажать на кнопку «FUSE», поставить галочку рядом с пунктом «CKDIV8» и записать данное значение в контроллер.
Датчик можно применять любой, имеющий более 3.5 вольт на выходе при наличии шторки в зоне чувствительного элемента. Из самых распространенных - это автомобильный датчик Холла.
Шторка устанавливается на распредвал и имеет два симметричных лепестка по 15…20 градусов. Важно, чтобы они были абсолютно одинаковыми.
Схема предварительной установки угла зажигания имеет следующий вид:
Т.е. шторка должна входить в датчик за 30…40 градусов до верхней мёртвой точки, а выходить за 15…20 градусов. В соответствии с рисунком, датчик должен располагаться в точке 1. Если выставить поршни в ВМТ, то в этот момент шторка (выделена синим цветом) должна занять положение в соответствии с рисунком. После предварительной установки зажигания, рекомендуется довернуть угол на 2…5 градусов в сторону раннего, для лучшей приёмистости двигателя на низких оборотах.
woofer помоги пожалуйста!
мот у меня днепр 11
я админ а не электронщик, так что первые мои шаги в электроники были имено пайка Вашего зажигания
1. схему собрал, все запрогарммировалось, светодиодик мигал, но транзисторные ключи не открывались, после долгих мучений (в процессе которых сжег одну тиньку, кренку и много другого) скрестил схему с зиловским коммутатором - появилась отличная искра - дособирал остальное - получилось даже немного покататься! Как и было обещано - после регулировки холостой стал мягче, набирать обороты стал лучше и работать ровнее т.д. Респект woofer!!!
2. катался не долго - то сигнал пропадет, то вообще ДХ сгорит (сменил 3)... Вычитал что ДХ надо питать стабилизированным питанием с отдельным нулем. Сделал схему с питанием от той же кренки, вроде все стабильно заработало, но опять сгорело, что не понятно, но тинька перестала отзываться совсем. К тому моменту вся паенная перепаенная схема была уже не на что не похожая и решил все с накопленным опытом переделать по хорошему
3. нарисовал 2 схемы - одна программатор с питанием от компа, др чисто зажига, тиньки на колодках. Начал программировать: все делал по инструкции с твоего сайта - микруха прошивалась, фьюзы менял и ...все - после перезагрузки больше не на что не реагирует... Пока понял, что микруха сдыхала после изменению фьюз - ухайдакал 4 шт.!
вопросы:
1. все делаю строго по инструкции с сайта, как 2 недели назад (когда все получилось), но тиньки сдыхают - в чем может быть причина??! схему программатора перепроверил уже несколько раз - все вроде ок (если надо могу ее скинуть)
2. можно ли в плате зажиги не использовать вход микрухи ресет, как и остальные входа для программирования, чисто использовать питание, массу и вход датчика, и выход диода и на транзюк?
Может быть проблема в разных версиях Attiny?
в первые удачные разы это были - Attiny2313V-10PU
потом, в неудачные - Attiny2313-20PU
ответы на свои вопросы нашел сам:
1. купил Attiny2313V-10PU - все нормально прошилось - т.е. аттини нужне не какие угодно!
2. ресет использовать необходимо не только при перепрошивке
Тут ты загнул XDDDУ меня контактное зажигание и никаких нареканий.Никаких проблем оно мне выдаёт.На холостых работает устойчиво.И менять я его ни на что не буду,потому что иной раз езжу надальняк.Контактное в любой момент можно подшаманить.С бесконтактным так не получится.Про автомат зажигания не согласен и про пружыны.Ты написал про автомат,ставившейся на 11 Днепрах и на поздних Уралах.Он работает без проблем у меня.А даже хвалёный саруман я заставил тупить на спор.От этого ни одно из существующих безконтактон не застраховано.На Урал конечно безконтакное ставить есть смысл из-за более сильной искры.А Днепр такую мелоч прощает.У меня искра слона свалит кстати.Но я высказал своё мнение.А кто хочет ставить сей девайс - я отговаривать и не собирался
Полностью согласен с Messer_SS. Добавлю только от себя всего пару слов...
Во первых достаточно только поставить вместо стандартной катушки шестивольтовку, то сразу искра звереет. ОЧЕНЬ многие мои друзья отказывались от авантюрной идеи установки БСЗ после установки шестивольтовки. Работает вечно,контакты жжот не больше чем 12 вольтовка. Есть комики,которые ставили оковскую катушку вместо стандартной на обычное зажигание с ПМкой - У многих искра стала даже хуже чем по стандарту. Причины: контакты в ПМке слабые и много амперов не пропускают и к тому же кондёр надо поёмче. Так что катушка 6-вольтовка рулит, если не охота заморачиваться.
На счёт синхронности в работе левого и правого котлов - если вам попался кулачёк прерывателя деланый в подвальчике у "дяди Ашота", то вам никогда не добиться синхронности при его использовании. Я много таких выбрасил. Бывает даже что кулачёк повёрнут вокруг оси под другим углом, либо просто болтается! Зато если попался нормальный, желательно тот у которого грузики закреплены в плоскости плотно (не помню название модели), то равномерное зажигание не проблема.
На счёт качества опережения за счёт центробежки - во первых если пружинки не болтаются, то с низкими оборотами проблем нет; во вторых для оптимизации и поднятия максималки УОЗ срезаются стандартные упоры грузиков и навариваются другие подальше от центра, меняя диапазон УОЗ с 15 гадусов на 25 (как сделал я). Как результат - ураганная мощность на высоких оборотах (при условии правильно выставленного зажигания).
Если же кому то нехватает мощности искры от 6 вольтовой катушки и не хочется чистить контакты, на этот случай существует уйма комутаторов: Импульс 700, Эко, Пульсар – М-01 и другие, к тому же они имеют встроенный октан-корректор, а Импульс и Пульсар ещё и многоискровой режим. Импульс 700 даёт просто бешаную искру, искра не прекращается даже с отломаным боковым электродом, а снимать со свечей колпачки бронепроводов при заведённом двигателе (или многоискровке) просто опасно - вылетает электрический разряд до 5 см длиной! Эко имеет самый совершенный октан корректор, отменное качество изготовления и неубиваемый корпус (можно буквально бить молотками или топить под водой без особых последствий).
В огород БСЗ кину следующие камни: Старый Оскол плохо заводит мотор, часто горит и нестабильно работает на низах и самых верхах; УКТУС просто не стоит и половины своей цены - отдавать за зажигание столько за сколько в дерёвне можно купить колясыч целиком, как минимум непрактично (за такие деньги лучше купить MPSZ-ZH); если бы Саруманка продавалась (вместе с дата-кабелем и софтом) как Мастер-кит, то имела бы смысл, а так её далеко не каждый осилит сделать, к тому же, сборка "на коленке" заведомо ниже качеством чем заводская. Хотя мне работа саруманки устроила, но всё равно я её отдал другу, так как: во первых - если нет разницы, зачем платить больше...(разницы в работе зажигания в моём случае и вправду не оказалось), а во вторых - я езжу далеко, и не желаю возить с собой кучу комутаторов и холов - в случае поломки комутатора я лёгким движением тумблера могу переключить зажигание в обычный (контактный) режим. За одно 6 вольтовая катушка покоится на штатном месте на случай поломки оковской. Даже в случае поломки прерывателя (теперь уже являющегося контактным датчиком) включаю многоискровку и аккуратно доезжаю до пункта назначения.
А Вы (любители БСЗ) в случае поломки комутатора, хола, либо штоки, что будете делать? А если Вы при этом в лесу, в поле, на рыбалке или просто за сотни км от города?
moto-wolf
Я думал я такой один)))
дайте ссылки на проги и прошивки рабочие. ПЛИЗЗЗ!!!
Есть вероятность выхода из строя VT1 без защитного диода, включенного встречно-параллельно нагрузке (катушке).
Отсебячина: по входам поставил бы суппрессоры и триггеры Шмитта, для выхода использовал бы MOSFET и суппресор ему в промежность :) (сток-исток), резистор 20 Ом и стабилитрон по +12В - нафиг. Итого: проще и меньше раскаленных элементов, а руки можно об горшки погреть.
мож тут кто ответит ... на 6в будет работать?? а то всё сделал на столе работает , какие катушки ставить для 6 в ? и есть ли прошивка не под 18 крадусов а под 20 и .т.д.
еросанщик
ДА КЛАССНО!! ВРЕМЕНИ НЕТ ЩАС СДЕЛАЛ ДВУХЕТАЖНЫЙ НАСОС ПОКА ПРИЛАЖУ РАДИАТОР И БРЫЗГАЛКИ А ПОТОМ И СОБЕРУ ЭТО ЗАЖИГАНИЕ А ПОТОМ САМОДЕЛЬНЫЙ ВПРЫСК ЕСТЬ УЖЕ СОБРАН ПРОСТОЙ А ПОТОМ ТУРБИНУ И СЧИТАТЬ ЧТО СКОКО КОБЫЛ ПОЛУЧИЛОСЬ ФОРМУЛУ ПОТЕРЯЛ КТО НАПОМНИТ ТАМ КИЛОВАТ РАВЕН МОМЕНТ НА ОБОРОТЫ И КОЕПИЦЕНТ???
еросанщик
ДА КЛАССНО!! ВРЕМЕНИ НЕТ ЩАС СДЕЛАЛ ДВУХЕТАЖНЫЙ НАСОС ПОКА ПРИЛАЖУ РАДИАТОР И БРЫЗГАЛКИ А ПОТОМ И СОБЕРУ ЭТО ЗАЖИГАНИЕ А ПОТОМ САМОДЕЛЬНЫЙ ВПРЫСК ЕСТЬ УЖЕ СОБРАН ПРОСТОЙ А ПОТОМ ТУРБИНУ И СЧИТАТЬ ЧТО СКОКО КОБЫЛ ПОЛУЧИЛОСЬ ФОРМУЛУ ПОТЕРЯЛ КТО НАПОМНИТ ТАМ КИЛОВАТ РАВЕН МОМЕНТ НА ОБОРОТЫ И КОЕПИЦЕНТ???
Эээ...я конеч пока еще профан в мотоделах...но если уж делать МПС, то может надо было добавить и датчик детонации?
Или на мото-оппозите она не так страшна?
Доброго Времяни Суток Всем !!!
Хотес По Клянчить Исходник К Данному Девайсу !
просто Эта и Эта Ссылка мертвая
Если не В Напряг !
Зарания Блогодарен СПС!
С Уважением lex6630
Доброго Времяни Суток Всем !!!
Хотес По Клянчить Исходник К Данному Девайсу !
просто Эта и Эта Ссылка мертвая
Если не В Напряг !
Зарания Блогодарен СПС!
С Уважением lex6630
вход Х2 резервный можно задействовать на автомобильный карбюратор как Электронный пульт ХХ, чтоб открывал электроклапан и закрывал его когда обороты больше 2000тыс.
Да и ещё по поводу центробежного опережения, по моей логике у него два положения либо стоит в 0 гр. либо на определённых оборотах реско раскидывает кулачки на максимум, так что и в сравнение не годиться с программой, там кривая опережения как в инжекторных тачках, если примутить ещё туда ЭПХХ, то схеме цены не будет! Экономичность обеспечена, кстати на автомобильных карбах есть концевик!
ATTINY13V-10SU, (ATTINY13V-10SI), PbFree, 1, 8-5, 5V, 1K-Fl,...
ATTINY2313-20SU, (ATTINY2313-20SI), PbFree SO20
ATTINY2313V-10PU, (ATTINY2313-10PI), PbFree PDIP20
ATTINY2313V-10SI, SO20, МCU, 1.8-5.5 V, 1K-Flash,
какой микроконтроллер из выше указанных мне выбрать?
я что то не понял.... вроде раньше и сообщений было больше тут и редактирование ошибок схемы и даже печатные платы.а теперь тут даже не одна ссылка не работает.... может объяснит кто нибудь в чём дело?
Спасибо. В электронике мало чего понимаю но могу попросить знакомых :) Как появится денюшка - надо сходить затариться на радиорынок :)
ответа видимо я не дождусь
парни за файлами прошивок обращайтесь на [email protected]